[科普中國(guó)]-镅

介紹

符號(hào)Am，原子序數(shù)95。原子量243，比重11.7，銀白色金屬。為人工獲得的放射性元素，具強(qiáng)放射性，化學(xué)性質(zhì)活潑，是同位素測(cè)厚儀和同位素X熒光儀等的放射源。

已發(fā)現(xiàn)镅有從質(zhì)量數(shù)237到247的13種同位素。最重要的镅同位素是Am和43Am，它們都是α放射體，半衰期分別為458a和7370a。

镅是銀白色金屬，熔點(diǎn)1267K，沸點(diǎn)2880K，密度(273K)為13670kg/m。镅原子的電子構(gòu)型為〔Rn〕5f 7s。金屬镅易被稀酸溶解。镅在水溶液中以+2～+7六種價(jià)態(tài)存在，其中以Am為最穩(wěn)定。6

發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史名稱(chēng)由來(lái)：模仿銪的命名法，用美洲大陸的名字“America”為镅命名。

發(fā)現(xiàn)人：西博格（G.T.Seaporg）、詹姆斯（R.A.Jamse）和摩根（L.O.Morgan）

發(fā)現(xiàn)年代：1944年

地點(diǎn)： 美國(guó)

發(fā)現(xiàn)過(guò)程：1944年，由美國(guó)西博格、詹姆斯和摩根在被一個(gè)反應(yīng)堆輻射過(guò)的钚中發(fā)現(xiàn)的。

物理性質(zhì)熔點(diǎn)994±4℃，沸點(diǎn)2607℃，密度11.7克/立方厘米。六方型銀白色金屬，有光澤；延展性較鈾和镎為好。空氣中逐漸變暗。溶于稀酸。在稀硫酸或稀硝酸溶液中，可被過(guò)二硫酸鹽氧化為AmO22+鹽，溶液呈深黃色。镅以+3價(jià)為最穩(wěn)定，但同時(shí)也有+4，+6價(jià)化合物。有氧化物、氫氧化物、氟化物和氯化物等。同位素243Am半衰期為7.95×103年；另一種同位素241Am半衰期為458年。

相對(duì)原子質(zhì)量： 243.061 常見(jiàn)化合價(jià)： +2,+3,+4,+5,+6 電負(fù)性： 1.3

外圍電子排布： 5f7 7s2 核外電子排布： 2,8,18,32,25,8,2

同位素及放射線： Am-240[2.1d] Am-241[432.7y] Am-242[16h] Am-242m[141y] Am-243(放 α[7370y]) Am-244[10.1h] Am-245[2.1h] Am-246[39.0m]電子親合和能： 0 KJ·mol-1

第一電離能： 578 KJ·mol-1 第二電離能： 0 KJ·mol-1 第三電離能： 0 KJ·mol-

原子半徑： 0 埃 離子半徑： 埃 共價(jià)半徑： 0 埃

元素原子量：[243]

元素類(lèi)型：金屬

原子體積:(立方厘米/摩爾)：17.85元素描述：銀白灰色的放射性自然非金屬元素。

晶體結(jié)構(gòu)：晶胞為六方晶胞。

晶胞參數(shù)：

a = 346.81 pm

b = 346.81 pm

c = 1124.1 pm

α = 90°

β = 90°

γ = 120°

狀態(tài)：人造放射性金屬。

地質(zhì)數(shù)據(jù)：

太陽(yáng)(相對(duì)于 H=1×1012): 未知 海水中/p.p.m.：零

地殼/p.p.m.: 零 大西洋表面: 太平洋表面:

大氣/p.p.m.（體積）: 大西洋深: 太平洋深處:

化學(xué)性質(zhì)氧化態(tài)：

Main Am+3

Other Am+2, Am+4, Am+5, Am+6

**三氟化镅(americium trifluoride)：**化學(xué)式AmF_31，分子量300.12。粉紅色粉末，具強(qiáng)α放射性。比重9.53，熔點(diǎn)1393±20℃。和LaF_3結(jié)構(gòu)相似。在空氣中極穩(wěn)定。可由氟氧化镅或二氧化镅在600-700℃的氟化氫氣流中反應(yīng)1小時(shí)，或?qū)⑷然雅c氟化銨按下式進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)制得?？捎糜谶€原制取金屬镅。

生物數(shù)據(jù)：

人體中含量

肝/p.p.m.:

器官中: 零 肌肉/p.p.m.:

血/mg dm-3 : 日攝入量/mg: 零

骨/p.p.m.: 人(70Kg)均體內(nèi)總量/mg: 零

制備方法镅首先合成的是镅241，是用中子轟擊钚239產(chǎn)生的。

用中子轟擊钚原子可制得镅。

在1000~1200℃用鋇還原三氟化镅而制得。

制取镅有兩種途徑：一種是從經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期存放的高燃耗的钚(含有大量Pu)中提取;另一種是在核燃料后處理工廠的廢液中提取。前者得到的主要是Am，后者含有Am?？刹捎秒x子交換色層分離(見(jiàn)稀土元素色層分離)，以磷酸三丁酯(TBP)或噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)為萃取劑的溶劑萃取法進(jìn)行镅的分離和提純。

2Am是制備鋦-242的原料。鋦-242用于制作放射性核電池和生產(chǎn)钚-238。用Am制成的低能γ射線源，廣泛用于測(cè)厚儀、濕度計(jì)和能量色散X射線熒光分析用的激發(fā)源。Am的α射線源是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器的主要部件，用它可制得性能良好的Am-Be中子源。Am是生產(chǎn)鋦和锎-252的原料。目前全世界镅的存貯量為幾十公斤。

應(yīng)用領(lǐng)域镅241應(yīng)用于煙霧CBE探測(cè)器。镅-鈹中子源，也用于薄板測(cè)厚儀、溫度計(jì)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警儀及醫(yī)學(xué)上。是同 位素測(cè)厚儀和同位素X熒光儀的常用放射源； 還用作制備96Cm的反應(yīng)堆靶子。 95Am是制造其他超鈾元素的靶材料。镅與鈹?shù)幕衔镉米髦凶釉纯纱娉Ｓ玫蔫D -鈹中子源。