(Francium; od nazwy Francji), Fr - radioaktywna substancja chemiczna. pierwiastek I grupy układu okresowego pierwiastków; w. n. 87. Nie ma stabilnych izotopów. Uzyskano 18 izotopów promieniotwórczych o liczbach masowych od 204 do 224 i czasie połowicznego rozpadu od 5 10 -3 s (218Fr) do 23 min (212Fr). Istnienie F. i niektórych jego świętych przewidział (1870) Rus. naukowiec D. I. Mendelejew, nazywając pierwiastek nieznany wówczas ekacezem. Ekacez został odkryty w 1939 roku przez Francuzów. badacz M. Perey w badaniu rozpadu promieniotwórczego aktynu i nazwany „aktynem K”. W 1949 roku nazwa aktynu K została przemianowana na francium. W przyrodzie występują izotopy 223Fr i 221Fr, z których izotop 223Fr jest produktem rozpadu promieniotwórczego aktynu 227Ac. 1 m naturalnego uranu zawiera 0,2 mg 227Ac i 3,8 10-10 g 223Fr. Frans jest najcięższym pierwiastkiem wśród metali alkalicznych. Promień atomowy 12,83 A. Promień jonowy Fr+ wynosi 1,80 A. Gęstość (temperatura 20°C) 2,44 g/cm3; temperatura topnienia 20°C; t kip630 ° С; pojemność cieplna 0,0338 cal/g-st; opór elektryczny (t-ra 18 C) 45 10-6 ohm-cm.
Według chemii. St. Francium jest kompletnym analogiem rubidu i cezu. Wodorotlenek fluoru, chlorek, azotan, siarczan, siarczek, węglan, octan i F. szczawian dobrze rozpuszczają się w wodzie; nadchloran, pikrynian, jodan, chloroplatynian, chlorobizmutan, chloroantymonian, chlorocynian i azotyn kobaltu F., a także sól podwójna Fr9Bi2I9 i sole franku z heteropolikwasami są słabo rozpuszczalne w wodzie. Frans jest izolowany różnymi metodami z produktów rozpadu 227Ac, z rudy żywicy uranowej, z produktów napromieniowania toru i uranu szybkimi protonami, a także z produktów napromieniowania złota jonami 22Ne. Gdy F. jest izolowany z produktów rozpadu 227Ac, wodny roztwór chlorku aktynu gotuje się z nadmiarem węglanu sodu, osad odsącza się, do przesączu dodaje się kwas chlorowodorowy i ponownie gotuje w celu zniszczenia jonów węglanowych. Następnie dodaje się niewielkie ilości chlorku lantanu i baru, chromianu potasu i amonu. Następnie osad chromianów odsącza się, a przesącz zawierający 223Fr zatęża się przez odparowanie. Frans jest izolowany z roztworów zawierających oprócz soli fosforu inne związki za pomocą żywic jonowymiennych, elektroforezy, chromatografii itp. Frans służy do oznaczania obecności aktynu w obiektach naturalnych. Izotop 223Fr znajduje zastosowanie w badaniach biologicznych.
Charakterystyka elementu
Jedno jest pewne - jego elektron walencyjny znajduje się w pozycji 7s -orbitale, a promień atomu jest największy spośród wszystkich elementów układu okresowego. Frans jest radioaktywnym pierwiastkiem chemicznym. Nie ma stabilnych izotopów, a te, które są znane, są krótkotrwałe i szybko rozpadają się, emitującβ -promieniowanie (elektrony). Na całym świecie trudno go znaleźć ~ 500g.
Właściwości substancji prostej i związków
Wszystkie dane dotyczące właściwości franka uzyskuje się przez ekstrapolację na podstawie wyników współstrącania z innymi pierwiastkami. Pod względem chemicznym I g jest najbliższym analogiem cezu, pod względem franka jest jeszcze bardziej elektrododatni. Jego jedynym stabilnym stopniem utlenienia jest +1.
Pobieranie i używanie
Frans otrzymuje się tylko w postaci jego połączenia przez oddzielenie od aktynu. Przez separację jonowymienną na kolumnie z żywicą« Można otrzymać Dowex-50" mikroskopijną ilość 95% czystego fransu. Jednak jego okres półtrwania wynosi 22 minuty, czyli po każdym takim odstępie jego ilość zmniejsza się o połowę. Nie znalazł jeszcze żadnego zastosowania. Emisja radiowa franka pomaga znaleźć. Pojawiły się publikacje, w których stwierdza się, że radioaktywność franka może być przydatna w diagnostyce chorób onkologicznych: jest on zdolny do wybiórczej kumulacji w nowotworach w najwcześniejszych stadiach ich rozwoju.
Czytasz artykuł o języku francuskim
Historia otwarcia:
Frans jest jednym z czterech pierwiastków (nr 43, 61, 85 i 87), które pozostały nieodkryte do 1925 roku. Ekaz przewidziany przez Medelejewa był poszukiwany jako towarzysz cezu w minerałach cezu. Od 1929 do 1939 r. kilkakrotnie „odnajdywano” eka-cez, nazywany niekiedy na cześć stanu USA wirginią, potem mołdawią, potem alkalinem lub rosją. Jednak wszystkie te odkrycia były błędne.
w 1939 roku Małgorzata Perey z Instytutu Curie w Paryżu, podczas oczyszczania preparatu aktynu (Ac-227) z różnych produktów rozpadu radioaktywnego, odkrył b-promieniowanie, które nie mogło należeć do żadnego ze znanych wówczas izotopów. Gdy izotop ten (okres półtrwania 21 min) został poddany analizie chemicznej, okazało się, że jego właściwości odpowiadają właściwościom ecezu.
Zostało to ostatecznie potwierdzone po drugiej wojnie światowej, aw 1946 roku Perey zaproponowała nazwanie nowego pierwiastka Francium na cześć swojej ojczyzny.
Paragon fiskalny:
Francium-223 (najdłużej żyjący izotop fransu, okres półtrwania 22,3 minuty) jest jedną z bocznych gałęzi naturalnego radioaktywnego uranu-235 i występuje w bardzo małych ilościach w minerałach uranu. Jego powstawanie z aktynu można wyrazić równaniem: 227 Ac (-, a) 223 Ks. Według szacunków jego równowagowa zawartość w skorupie ziemskiej wynosi 340 g. Również jedna z bocznych gałęzi radioaktywnego szeregu toru zawiera frank-224 o okresie półtrwania 3,0 minuty. Jego równowagowa zawartość w skorupie ziemskiej wynosi zaledwie 0,5 g.
Inne izotopy fransu są również otrzymywane w reakcjach jądrowych. Jedna z najczęstszych reakcji: 197 Au + 18 O = 210 Fr + 5n
Właściwości fizyczne:
radioaktywny metal. Ze względu na wysoką radioaktywność badania prowadzone są z mikroskopijnymi ilościami. Według najnowszych danych gęstość franka w temperaturze pokojowej wynosi 1,87 g/cm 3 , temperatura topnienia 27°C, temperatura wrzenia 677°C.
Francja przechodzi b-rozpad, zamieniając się w izotop radu: 223 Fr (-, b) 223Ra
Właściwości chemiczne:
Franc ma najniższą elektroujemność ze wszystkich znanych obecnie pierwiastków. Potencjał elektrody Fr + /Fr = -2,92 V.
W związku z tym frank jest również najbardziej reaktywnym metalem alkalicznym.
W związkach wykazuje stopień utlenienia +1.
Najważniejsze połączenia:
Związki były mało badane ze względu na radioaktywność franka. Ma większość właściwości charakterystycznych dla innych metali alkalicznych, jest najbardziej podobny we właściwościach do cezu i zawsze współkrystalizuje z jego związkami. Tak więc, aby wyizolować frank z mieszaniny z innymi produktami reakcji jądrowych, stosuje się go w oparciu o jego współstrącanie z nierozpuszczalnymi solami cezu (nadchloran cezu lub krzemofranian cezu). Ekstrahuje się go również z roztworów z chloroplatynianami cezu i rubidu Cs 2 PtCl 6 i Rb 2 PtCl 6 , chlorobizmutanem Cs 2 BiCl 5 , chlorocynianem Cs 2 SnCl 6 i chloroantymonianem cezu Cs 2 SbCl 5 · 2,5H 2 O oraz wolnymi heteropolikwasami - krzemowolfram i fosforowolfram.
Tworzy rozpuszczalne sole i wodorotlenki.
Aplikacja:
Chlorek franka FrCl był używany do wykrywania guzów nowotworowych, ale ze względu na niezwykle wysoki koszt sól ta jest nieopłacalna w projektach na dużą skalę.
Obecnie frank i jego sole nie są jeszcze stosowane ze względu na krótki okres półtrwania i wysoką radioaktywność.
Krystyna Testowa
HF Tyumen State University, 581 grup, 2011
Źródła: Franciszek. Popularna biblioteka pierwiastków chemicznych http://n-t.ru/ri/ps/pb087.htm
Francja. Wikipedia, wolna encyklopedia.
- (Francium), Fr, radioaktywny pierwiastek chemiczny I grupy układu okresowego, liczba atomowa 87; metal alkaliczny. Francję odkrył francuski radiochemik M. Pere w 1939 roku ... Współczesna encyklopedia
FRANCJA- (łac. Francium) Fr, pierwiastek chemiczny I grupy układu okresowego Mendelejewa, liczba atomowa 87, masa atomowa 223,0197, należy do metali alkalicznych. Najbardziej stabilnym izotopem promieniotwórczym jest 223Fr (okres półtrwania 21,8 min). Nazwany po… Wielki słownik encyklopedyczny
FRANCJA- (symbol Fr), radioaktywny pierwiastek metaliczny pierwszej grupy układu okresowego pierwiastków, odkryty w 1939 r. Najcięższy pierwiastek szeregu metali alkalicznych. W swojej naturalnej postaci występuje w rudzie uranu, będącej produktem rozkładu AKTYNU. Rzadki przedmiot... Naukowy i techniczny słownik encyklopedyczny
Francja- Fr (nazwany na cześć Francji, miejsca urodzenia M. Pepe, który odkrył pierwiastek; łac. Francium * a. francium; n. Franzium; f. francium; i. francio, francium), chemia radioaktywna. element grupy I systemu Mendelejewa; w. n. 87. Nie ma stabilnych izotopów. ... ... Encyklopedia geologiczna
FRANCJA- (łac. Francium), ks., radioakt. chemia element periodyku I grupy. układy elementów, przy. numer 87, odnosi się do metali alkalicznych. Naim. stabilny ze wszystkich promieniotwórczych. pierwiastki występujące w przyrodzie. Naturalny F. składa się z radioaktywnego 223Fr ... ... Encyklopedia fizyczna
frank- rzeczownik, liczba synonimów: 2 metalowe (86) element (159) Słownik synonimów ASIS. V.N. Triszin. 2013... Słownik synonimów
frank- I; por. [łac. Frans] Pierwiastek chemiczny (Fr), radioaktywny metal alkaliczny. ◁ Francuski, och, och. * * * Francium (łac. Francium), pierwiastek chemiczny I grupy układu okresowego, należy do metali alkalicznych. Radioaktywny, najbardziej stabilny ... ... słownik encyklopedyczny
FRANCJA- (łac. Francium), chem. pierwiastek I gr. okresowy systemy, odnosi się do metali alkalicznych. Radioaktywne, maks. stabilny nuklid 223Fr (okres półtrwania 22 min). Nazwa z Francji, ojczyzny M. Pereya, który odkrył ten pierwiastek. Jeden z najrzadszych i najmniej... Naturalna nauka. słownik encyklopedyczny
Francja- Patrz Franciszek (Fr)... Słownik encyklopedyczny metalurgii
frank- francis statusas T sritis chemija apibrėžtis Cheminis elementas. simbolis(iai) Fr atitikmenys: lot. francium angielski francium ruski. frank... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas
Książki
- Metale promieniotwórcze francium i dubnium. Metody przewidywania parametrów fizycznych, Nikolaev OS Książka zawiera metody przewidywania parametrów fizycznych franka i dubnu. Są to metale radioaktywne z siódmego okresu tabeli D. I. Mendelejewa. Krótkie okresy półtrwania tych metali… Kup za 538 UAH (tylko Ukraina)
- De Gaulle i gaulliści. „Konstabl” i jego współpracownicy Vladlen Maximov. Książka opowiada o najsłynniejszym Francuzie XX wieku, założycielu i pierwszym prezydencie V Republiki, z niezwykłej i nieoczekiwanej dla rosyjskiego czytelnika strony krytycznej. Autor szczegółowo...
- (Francium), Fr, radioaktywny pierwiastek chemiczny I grupy układu okresowego, liczba atomowa 87; metal alkaliczny. Francję odkrył francuski radiochemik M. Pere w 1939 roku ... Współczesna encyklopedia
- (łac. Francium) Fr, pierwiastek chemiczny I grupy układu okresowego Mendelejewa, liczba atomowa 87, masa atomowa 223,0197, należy do metali alkalicznych. Najbardziej stabilnym izotopem promieniotwórczym jest 223Fr (okres półtrwania 21,8 min). Nazwany po… Wielki słownik encyklopedyczny
- (symbol Fr), radioaktywny pierwiastek metaliczny pierwszej grupy układu okresowego pierwiastków, odkryty w 1939 r. Najcięższy pierwiastek szeregu metali alkalicznych. W swojej naturalnej postaci występuje w rudzie uranu, będącej produktem rozkładu AKTYNU. Rzadki przedmiot... Naukowy i techniczny słownik encyklopedyczny
Fr (nazwany na cześć Francji, miejsca urodzenia M. Pepe, który odkrył pierwiastek; łac. Francium * a. francium; n. Franzium; f. francium; i. francio, francium), chemia radioaktywna. element grupy I systemu Mendelejewa; w. n. 87. Nie ma stabilnych izotopów. ... ... Encyklopedia geologiczna
- (łac. Francium), ks., radioakt. chemia element periodyku I grupy. układy elementów, przy. numer 87, odnosi się do metali alkalicznych. Naim. stabilny ze wszystkich promieniotwórczych. pierwiastki występujące w przyrodzie. Naturalny F. składa się z radioaktywnego 223Fr ... ... Encyklopedia fizyczna
Istnieje., liczba synonimów: 2 metalowe (86) element (159) Słownik synonimów ASIS. V.N. Triszin. 2013... Słownik synonimów
I; por. [łac. Frans] Pierwiastek chemiczny (Fr), radioaktywny metal alkaliczny. ◁ Francuski, och, och. * * * Francium (łac. Francium), pierwiastek chemiczny I grupy układu okresowego, należy do metali alkalicznych. Radioaktywny, najbardziej stabilny ... ... słownik encyklopedyczny
- (łac. Francium), chem. pierwiastek I gr. okresowy systemy, odnosi się do metali alkalicznych. Radioaktywne, maks. stabilny nuklid 223Fr (okres półtrwania 22 min). Nazwa z Francji, ojczyzny M. Pereya, który odkrył ten pierwiastek. Jeden z najrzadszych i najmniej... Naturalna nauka. słownik encyklopedyczny
Francja- Patrz Franciszek (Fr)... Słownik encyklopedyczny metalurgii
frank- francis statusas T sritis chemija apibrėžtis Cheminis elementas. simbolis(iai) Fr atitikmenys: lot. francium angielski francium ruski. frank... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas
Książki
- Metale promieniotwórcze francium i dubnium. Metody przewidywania parametrów fizycznych, Nikolaev OS Książka zawiera metody przewidywania parametrów fizycznych franka i dubnu. Są to metale radioaktywne z siódmego okresu tabeli D. I. Mendelejewa. Krótkie okresy półtrwania tych metali...
- De Gaulle i gaulliści. „Konstabl” i jego współpracownicy Vladlen Maximov. Książka opowiada o najsłynniejszym Francuzie XX wieku, założycielu i pierwszym prezydencie V Republiki, z niezwykłej i nieoczekiwanej dla rosyjskiego czytelnika strony krytycznej. Autor szczegółowo...
Frans jest pierwiastkiem o liczbie atomowej 87. Masa atomowa najdłużej żyjącego izotopu wynosi 223. Frans jest radioaktywnym metalem alkalicznym, ma wyjątkowo wyraźną reaktywność chemiczną.
frankHistoria odkrycia Francji
Metal został odkryty w 1939 roku przez pracownicę Paryskiego Instytutu Radowego, Marguerite Perey. Ona, najwyraźniej kierując się uczuciami patriotycznymi, nazwała żywioł na cześć swojej ojczyzny. Francium odkryto podczas badania sztucznie uzyskanego pierwiastka „aktynu”: zauważono nietypową radioaktywną poświatę. Gwoli ścisłości należy zauważyć, że nad stworzeniem tego elementu mogliby pracować inni badacze w tym samym czasie co on, ale jak mówią, zwycięzców nie ocenia się.
Główna charakterystyka
Obecnie frank jest jednym z najrzadszych metali (i ogólnie pierwiastków chemicznych) występujących w przyrodzie.
Skorupa Ziemska
Według naukowców zawartość tego metalu w skorupie ziemskiej wynosi około 340 gramów (tylko astat jest mniejszy). Wynika to głównie z jego fizycznej niestabilności. Będąc radioaktywnym, ma bardzo krótki okres półtrwania (najbardziej stabilny izotop ma okres półtrwania 22,3 minuty). Jedyną rzeczą, która rekompensuje jego naturalną zawartość, jest to, że frank jest produktem pośrednim w rozpadzie uranu-235 i toru-232. Tak więc cały frank, który występuje w warunkach naturalnych, jest produktem rozpadu promieniotwórczego.
Jak możesz to zdobyć?
Rozważ jedyny sposób uzyskania najbardziej stabilnego izotopu franka. Można tego dokonać poprzez jądrową reakcję złota z atomami tlenu. Wszystkie inne metody (czyli rozpad promieniotwórczy) są nieodpowiednie, ponieważ uzyskuje się skrajnie niestabilne izotopy, które „żyją” nie dłużej niż kilka minut. Zdobycie tego pierwiastka w domu, podobnie jak wszystkich jego związków, oczywiście nie zadziała (i właściwie nie ma takiej potrzeby). można znaleźć wiele eksperymentów z innymi metalami.
Jakie są właściwości chemiczne franka?
Frans ma podobne właściwości do cezu. Relatywistyczne efekty powłoki 6p zapewniają bardziej kowalencyjne wiązanie między fransem a tlenem w nadtlenkach (na przykład skład FrO 2) w stosunku do nadtlenków innych pierwiastków z tej grupy. Biorąc pod uwagę najniższą elektroujemność ze wszystkich obecnie istniejących franków, charakteryzuje się on wyraźną aktywnością chemiczną. Wszystkie właściwości fizyczne tego pierwiastka podane są jedynie teoretycznie, gdyż nie jest możliwe ich zweryfikowanie w praktyce ze względu na krótki okres „życia” tego pierwiastka (gęstość = 1,87 g/cm³, topnienie t = 27°C, wrzenie t = 677°C, ciepło topnienia = 9,385 kJ/kg). Wszystkie związki tego pierwiastka są rozpuszczalne w wodzie (wyjątki: sole nadchloranowe, chloroplatynian, pikrynian kobaltynowy). Frans zawsze współkrystalizuje z substancjami zawierającymi cez. Obserwuje się jego współstrącanie z nierozpuszczalnymi solami cezu (nadchloranem cezu lub krzemotranmianem cezu). Ekstrakcję z roztworów franka przeprowadza się:
- chloroplatyniany cezu i rubidu Cs2PtCl6 i Rb2PtCl6;
- chlorobizmutu Cs2BiCl5, chlorocynianu Cs2SnCI6 i chloroantymonianu cezu Cs2SbCl5 2,5H2O;
- wolne heteropolikwasy: krzemowolframowy i fosforowolframowy.
Jakie jest praktyczne znaczenie tego elementu?
Pomimo całej swojej wyjątkowości, Francja nie została jeszcze wykorzystana w praktyce. W związku z tym nie jest stosowany w przemyśle i żadnych technologiach. Powodem tego jest jego wyjątkowo krótki okres półtrwania. Istnieją dowody na to, że chlorek fransu może być stosowany w diagnostyce nowotworów onkologicznych, jednak ze względu na znaczny koszt tej edukacji nie można wprowadzić tej techniki do systematycznego stosowania. Zasadniczo cez ma te same właściwości.
Cez
Tak więc ta własność Francji okazała się nieodebrana: jej koszt porównuje się z kosztem tony platyny lub złota. Według przewidywań czołowych ekspertów, przedmiotowy element zawsze będzie miał wartość czysto poznawczą, nic więcej.
