Америций
[Rn] 5f⁷ 7s² · 2 · 8 · 18 · 32 · 25 · 8 · 2
Единственный трансурановый элемент, который миллионы людей держат дома: америций-241 стоит в ионизационных датчиках дыма. Его назвали в честь Америки по аналогии с европием, стоящим прямо над ним в таблице.
3D-модель
Модель Бора: ядро и электронные оболочки по конфигурации. Валентные электроны подсвечены.
Тяните, чтобы вращать; колесо — масштаб
Атомные свойства
- Атомный номер
- 95
- Атомная масса
- 243 а.е.м. ≈
- Электронная конфигурация
- [Rn] 5f⁷ 7s²
- Электроны по оболочкам
- 2 · 8 · 18 · 32 · 25 · 8 · 2
- Блок
- f-блок
- Группа
- нет данных
- Период
- 7
- Электроотрицательность (Полинг)
- 1.13
- Электроотрицательность (Аллен)
- 1.13
- Атомный радиус
- 244 pm
- Ковалентный радиус
- 180 pm
- Ван-дер-ваальсов радиус
- 244 pm
- 1-я энергия ионизации
- 578 kJ/mol
- Сродство к электрону
- 9.9 kJ/mol
- Характерные степени окисления
- +3
- Степени окисления
- +2, +3, +4, +5, +6, +7
Физические свойства
- Состояние при 25 °C
- твёрдое
- Плотность
- 12 g/cm³
- Температура плавления
- 1 449 K · 1 175.9 °C
- Температура кипения
- 2 880 K · 2 606.9 °C ≈
- Скорость звука
- нет данных
Тепловые свойства
- Теплота плавления
- 14.39 kJ/mol
- Теплота испарения
- 238.5 kJ/mol
- Удельная теплоёмкость
- 0.11 J/(g·K)
- Теплопроводность
- 10 W/(m·K)
Механические свойства
- Модуль Юнга
- нет данных
- Модуль сдвига
- нет данных
- Модуль объёмного сжатия
- нет данных
- Коэффициент Пуассона
- нет данных
- Твёрдость по Моосу
- нет данных
- Твёрдость по Бринеллю
- нет данных
Электрические и магнитные свойства
- Удельное сопротивление
- 690 nΩ·m
- Магнитный тип
- парамагнетик
- Точка Кюри
- нет данных
- Точка Нееля
- нет данных
- Температура сверхпроводимости
- 0.6 K
Кристаллическая структура
- Кристаллическая решётка
- гексагональная плотноупакованная (ГПУ)
- Параметры решётки
- a = 346.8 pm · c = 1 124 pm
Распространённость
- В земной коре
- 0 mg/kg
- В океане
- 0 mg/L
- Во Вселенной
- 0 mg/kg
- В теле человека
- 0 mg/kg
Изотопы
| Изотоп | Распространённость | Период полураспада | Тип распада |
|---|---|---|---|
| 241Am | — | 432.23 лет | α |
| 243Am | — | 7 370.8 лет | α |
Америций-241 с периодом 432 года — рабочий изотоп датчиков дыма. Америций-243 с периодом 7370 лет — более долгоживущий и накапливается в отходах.
Открытие
- Год открытия
- 1944
- Кто открыл
- Гленн Сиборг и коллеги
- Где
- США, Чикаго
- Происхождение названия
- в честь Америки — по аналогии с европием, стоящим над ним
История
Сиборг с коллегами получили америций в конце 1944 года в Чикаго облучением плутония нейтронами. Открытие впервые объявили в детской радиовикторине в ноябре 1945 года — за день до запланированной научной конференции.
Где встречается
В природе практически отсутствует.
Как получают
В реакторах при многократном захвате нейтронов плутонием. Америций накапливается в отработавшем топливе и в стареющих запасах плутония.
Роль в живой природе
Биологической роли нет. Откладывается в костях, как и остальные актиноиды.
Безопасность
Радиотоксичен, но в датчике дыма содержится менее микрограмма в герметичной капсуле — доза от него пренебрежимо мала на фоне естественного фона.
Применение
- Ионизационные датчики дыма: америций ионизирует воздух, а дым нарушает ток
- Промышленные плотномеры и толщиномеры
- Источники нейтронов в паре с бериллием для геофизического каротажа
- Кандидат для космических источников питания как замена дефицитному плутонию-238
Любопытные факты
- В типичном датчике дыма — около 0,3 микрограмма америция-241.
- Америций назвали по аналогии с европием: он стоит прямо под ним, и логика наименования была подчёркнуто симметричной.
- Америций-241 нарабатывается из плутония-241 сам собой, поэтому старые запасы плутония со временем «портятся».
- Об открытии америция и кюрия впервые сообщили в детской радиопередаче, а не в научном журнале.