Amerícium

95 plutónium←amerícium→kűrium Eu ↑ Am ↓ (Uqp) 95 Am Periódusos rendszer
Általános
Név,vegyjel,rendszám	amerícium, Am, 95
Latin megnevezés	americium
Elemi sorozat	aktinoidák
Csoport,periódus,mező	aktinoidák,7,f
Megjelenés	ezüstfehér
Atomtömeg	(243)g/mol
Elektronszerkezet	[Rn] 5f77s2
Elektronokhéjanként	2, 8, 18, 32, 25, 8, 2
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot	szilárd
Sűrűség(szobahőm.)	13,67 g/cm³
Olvadáspont	1449K (1176 °C,2149 °F)
Forráspont	2880K (2607 °C,4725 °F)
Olvadáshő$\Delta _{fus}{H}^{\ominus }$	14,39kJ/mol
Molárishőkapacitás	(25 °C) 62,7 J/(mol·K)
Gőznyomás P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k T/K 1239 1356
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet	hexagonális
Oxidációs szám	6, 5, 4,3 (amfoteroxid)
Elektronegativitás	1,3 (Pauling-skála)
Ionizációs energia	1.: 578kJ/mol
Atomsugár	175pm
Egyebek
Mágnesség	nincs adat
Hőmérséklet-vezetési tényező	(300 K) 10W/(m·K)
CAS-szám	7440-35-9
Fontosabb izotópok
Fő cikk:Az amerícium izotópjai izotóp természetes előfordulás felezési idő bomlás mód energia(MeV) termék 241Am mest. 432,2év SF - - α 5,638 237Np 242mAm mest. 141év IT 0,049 - α 5,637 238Np SF - - 243Am mest. 7370év SF - - α 5,438 239Np
Hivatkozások

Azameríciumegymesterséges kémiai elemaperiódusos rendszerben,avegyjeleAmés arendszáma95. Aplutóniumneutronokkal való bombázásával állították elő és azaktinoidákcsoportjába tartozófém.

A negyediknek előállított mesterséges kémiai elem. Nevét Amerika nevéből kapta.

Jellemzői

Az amerícium ezüstösen csillogó fehér fém. Szobahőmérsékleten száraz levegőn lassan fényét veszti. Jobban nyújtható és hengerelhető mint aneptúniumvagy azurán.Az összes izotópjaradioaktív,az²⁴¹Am alfa sugárzása háromszor erősebb mint arádiuméés ugyanakkor erős agamma-sugárzásais, ami nagy elővigyázatosságot igényel a kezelésében. Részt vehetmaghasadásosláncreakcióban. A neutron reflektor nélküli, gömb alakú töltet,kritikus tömegekb. 60 kg. Mesterséges volta és nagy kritikus tömege valószínűtlenné teszik felhasználását a fegyvergyártásban.

Felfedezése

Az ameríciumot, egy amerikai fizikusokból álló csapat (Glenn T. Seaborg, Ralph A. James, Albert Ghiorso és Leon O. Morgan)állította elő először1944-ben, a Chicagói Egyetem kohászati laboratóriumában, mai nevén Argonne National Laboratory. A csapat az amerícium²⁴¹Am izotópját állította elő, egy többlépcsős folyamatban, amit egy atomreaktorban hajtottak végre. Egy²³⁹Pu-ból álló céltneutronnalbombáztak, mely két neutron befogás következtében először²⁴⁰Pu, majd²⁴¹Pu alakult át. A²⁴¹Pu egy bétabomlás következtében átalakul²⁴¹Am-é.

Előállítása

Mivel az amerícium a természetben nem fordul elő, előállítása mesterségesen, magreakciók révén lehetséges. Az²⁴¹Am és²⁴³Am az atomreaktorokban viszonylag nagy mennyiségben keletkezik (a²⁴¹Pu és²⁴³Pu béta-bomlása révén), így a használt fűtőelemekből kinyerhető és így kg-os mennyiségben hozzáférhető. A fém ameríciumot báriumos redukcióval állítják elő a trifluoridjából, vagy az amerícium(IV)-oxidot redukálják lantánnal.

Felhasználása

Más mesterséges elemekhez képest, melyeket csak nagyon kis mennyiségben állítottak elő, az²⁴¹Am kilogrammos tételben lehet előállítani. A felhasználása a radioaktivitásán alapszik. Kis mennyiségben (0,2 mikrogramm) egyes háztartási füstdetektorokban használják ahol szükség van a ionizáló sugárzására. Az²⁴¹Am felhasználható mint hordozható gamma sugárzó a radiográfiában. Az²⁴²Am neutron sugárzó és a neutronos radiográfiában használják, de ennek az izotópnak magas előállítási költsége akadályozza elterjedését.

Izotópjai

Felfedezése óta 18izotópjavolt elemezve. Ezek közül a legstabilabbak az²⁴³Am melynek afelezési ideje7370 év és az²⁴¹Am ennek felezési ideje 432,2 év. A többi izotóp felezési ideje rövidebb 51 óránál, és a legtöbbnél rövidebb mint 100 perc. Az ameríciumnak van nyolcmetaállapotaés ebből a legstabilabb az^242mAm (t_½141 év).A legkönnyebb izotóp (²³¹Am)atomi tömegegysége(ATE) 231,046 ATE és a legnehezebbé (²⁴⁹Am) 249,078 ATE.

Források

• N. N. Greenwood – A. Earnshaw:Az elemek kémiája.Budapest: Nemzeti Tankönyvkiadó. 2004. 1717., 1728., 1730., 1734 és 1737–1747. o.ISBN 963-19-5255-X
• Dr. Otto – Albrecht Neumüller:Römpp vegyészeti lexikon.Budapest: Műszaki Könyvkiadó. 1981. 1 kötet., 123–124. o.ISBN 963-10-3269-8

További információk

https://web.archive.org/web/20110716164652/http://www.ead.anl.gov/pub/doc/americium.pdf