Таблица Менделеева
Пятница, 25.09.2020, 14:07
Меню сайта

Категории раздела
Щелочные металлы [6]
Щелочноземельные металлы [6]
Переходные металлы [38]
Легкие металлы [11]
Полуметаллы [7]
Галогены [6]
Инертные газы [7]
Неметаллы [7]
Актиноиды [15]
Лантаноиды [15]

Вход на сайт

Поиск
Случайные элементы:
РТУТЬ (лат. Hydrargyrum)
МЕЙТНЕРИЙ (лат. Meitnerium)
ЛИТИЙ (лат. Lithium)
РЕНТГЕНИЙ (лат. Roentgenium)
ПРОМЕТИЙ (лат. Prometium)

Статистика

Новости, новости Беларуси, последние новости, новости мира на Uvaga.By
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » Статьи » Элементы » Актиноиды

НЕПТУНИЙ (лат. Neptunium)

НЕПТУНИЙ (лат. Neptunium)

 

Общие сведения

Химический элемент таблицы Менделеева, металл.
Символ элемента: Np.
Атомный номер: 93.
Положение в таблице: 7-й период, группа - IIIB(3).
Относительная атомная масса: .
Степени окисления: +3, +4, +5 +6 и +7 .
Валентности: III, IV, V, VI и VII.
Электроотрицательность: 1,22.
Электронная конфигурация: [Rn] 5f4 6 s2 p6 d1 7 s2.

 

Строение атома

Число электронов: 93.
Число протонов: 93.
Радиус нейтрального атома 0,155 нм, Np3+ 0,0986 нм, Np 4+0,0913 нм, Np 5+0,087 нм, Np 6+ 0,082 нм. Энергия ионизации нейтрального атома 6,16 эВ.

 

История открытия

Впервые получен в 1940 американскими исследователями Э. М. Макмилланом и Ф. Х. Эйблсоном облучением нейтронами238 U. Сначала протекает ядерная реакция 238 U( n,) 239 U. Образующийся 239 U быстро (период полураспадаТ 1/2 23 мин) превращается в 239 Np ( b -радиоактивен,Т 1/2 2,3 суток). Известно более 15 изотопов нептуния с массовыми числами 227-241. Наиболее устойчив 237 Np ( a -распад,Т 1/2 = 2,14·106 лет).

 

Нахождение в природе

В ничтожных количествах присутствует в урановых рудах. К образованию в них нептуния приводит реакция ядер 238 U с нейтронами космического излучения и нейтронами, возникающими при спонтанном делении ядер урана и других тяжелых элементов.

 

Получение

Природные источники нептуния никакого практического значения не имеют. В настоящее время нептуний извлекают из продуктов длительного облучения урана в ядерных реакторах как побочный продукт при извлечении плутония. При отделении нептуния от урана и плутония используют различия в устойчивости степеней окисления +4, +5 и +6 для плутония (наиболее устойчив в растворе в степени окисления +4), нептуния (наиболее устойчив в растворе в степени окисления +5) и урана (наиболее устойчив в растворе в степени окисления +6). Мировое производство нептуния достигает сотен килограммов в год. Для получения металлического нептуния обычно тетрафторид нептуния NpF 4 обрабатывают при температуре выше 700°C парами бария или кальция.

 

Физические и химические свойства

Нептуний — хрупкий серебристо-белый металл. Существует в трех полиморфных модификациях. Ниже 280°C устойчива a -модификация с орторомбической решеткой, параметры а = 0,472нм, в = 0,488 нм и с = 0,666 нм, плотность 20,45 кг/дм 3 . От 280°C до 576°C устойчива b -модификация с тетрагональной решеткой (параметрыа = 0,489 нм,с = 0,338 нм). Выше 576°C и до температуры плавления, 639°C устойчива модификация с кубической гранецентрированной решеткой ( а = 0,343 нм). Температура кипения 4082°C.
Нептуний реакционноспособен. Растворяется в соляной кислоте с образованием солей Np 3+(в инертной среде) и солей Np4+ (на воздухе). При прокаливании соединений нептуния, способных к термолизу, образуется оксид NpО 2 . Этот оксид образуется при прокаливании нептуния при 800-1000°C. Известны оксиды нептуния NpО, Np 3О8 и Np2О5 .
Оксиды нептуния при сплавлении с оксидами активных металлов образуют нептунаты, где нептуний входит в состав аниона.
Взаимодействием NpО 2 c HF, CCl4 , AlBr3 или АlI 3 в присутствии восстановителей получены тригалогениды нептуния NpHal 3 :
3NpO2 + 3AlBr3 + Al = 3NpBr3 + 2Al 2O3
Взаимодействием NpО2 c HF, CCl4 или AlBr3 при 300-500°C получены NpF4, NpCl4 и NpBr4. Взаимодействуя со фтором, NpF4 при 250°C образует NpF6.
Синтезированы оксигалогениды нептуния NpOX2 (X = F, Cl или Br) и оксигалогениды, содержащие нептуний в степенях окисления выше +4. Получены гидриды нептуния переменного состава и тригидрид NpH3, сульфиды нептуния Np2S 3 и NpS3 , нитрид нептуния NpN, карбид нептуния NpC2 .
Стандартный окислительный потенциал пары Np(IV)/Np(III) 0,155 B, пары Np(V)/Np(IV) 0,739 B, пары Np(VI)/Np(V) 1,137 B, пары Np(VII)/Np(VI) 2,04 B, пары Np(V)/Np(III) 0,477 B, пары Np(VI)/Np(III) 0,677 B, пары Np(VI)/Np(IV) 0,938 B. В растворе ионы Np 3+ имеют фиолетово-голубую окраску, ионы Np4+ — желто-зеленую, ионы NpO2+ (нептуноил-ионы) — зелено-голубую, ионы NpO22+ (нептунил-ионы)— розовую и ионы NpO23+ — зеленую в щелочной среде и коричневую в растворе хлорной кислоты НСlО4 .В растворах наиболее устойчивы соединения нептуния в степени окисления +5. Склонен к диспропорционированию, гидролизу и комплексообразованию. Например, самая устойчивая в растворах форма нептуния, NpO2+ стабильна в растворах разбавленных кислот. При высокой кислотности наблюдается ее диспропорционирование:
2NpO2+ + 4H+Np4+ + NpO2 2+ + 2H2O
Гидролиз ионов Np3+ и Np4+ происходит ступенчато и связан с образованием полимерных форм типа [Np(OH)2] xx(n -2)+и [Np(OH)3] x x( n-3)+ .
Для получения в растворе соединений Np (VII), на соединения Np(VI) в щелочных растворах действуют сильными окислителями (озон, гипохлорит, гипобромит). В кислой среде соединения Np (VII) неустойчив и переходит в соединения Np (VI).

 

Физиологическая роль

Нептуний и его соединения высокотоксичны. Для 237 Np ПДК в воздухе рабочих помещений 2,6·10-3Бк/м3 .
 
Категория: Актиноиды | Добавил: ischavliuga (24.10.2017)
Просмотров: 493 | Теги: Нептуний | Рейтинг: 0.0/0

Посмотрите также:

РТУТЬ (лат. Hydrargyrum)
МЕЙТНЕРИЙ (лат. Meitnerium)
ЛИТИЙ (лат. Lithium)
РЕНТГЕНИЙ (лат. Roentgenium)
ПРОМЕТИЙ (лат. Prometium)

Последние новости:

Древнейшие кристаллы помогли узнать истинный возраст магнитного поля Земли
Очередная проверка emdrive
На Земле гораздо больше рек и озер, чем думали ученые
Ученые выяснили, сколько нужно людей для полета к планете Проксима b
Биологи выделили клетку, из которой можно восстановить всё тело

Мы в телеграмм

Всего комментариев: 0
avatar
(С)Обратная связь © 2020 Каталог сайтов Всего.RU Каталог сайтов OpenLinks.RU Бесплатный каталог AddsSites, регистрация сайтов.