Promethium

chemický prvek s atomovým číslem 61

Promethium (chemická značka Pm, latinsky Promethium) je jediným lanthanoidem, který nemá stabilní izotop a v přírodě se prakticky nevyskytuje.

Promethium
  [Xe] 4f5 6s2
  Pm
61
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
↓ Periodická tabulka ↓
Obecné
Název, značka, číslo Promethium, Pm, 61
Cizojazyčné názvy lat. Promethium
Skupina, perioda, blok 6. perioda, blok f
Chemická skupina Lanthanoidy
Identifikace
Registrační číslo CAS
Atomové vlastnosti
Relativní atomová hmotnost 145
Atomový poloměr 1,85 Å (185 pm)
Elektronová konfigurace [Xe] 4f5 6s2
Elektronegativita (Paulingova stupnice) 1,16 (?)
Ionizační energie
První 540 kJ/mol
Druhá 1050 kJ/mol
Třetí 2150 kJ/mol
Mechanické vlastnosti
Hustota 7,26 g/cm3
Skupenství Pevné
Termodynamické vlastnosti
Teplota tání 1042 °C (1 315,15 K)
Teplota varu 3000 °C (3 273,15 K)
Skupenské teplo tání 7,13 kJ/mol
Skupenské teplo varu 289 kJ/mol
Elektromagnetické vlastnosti
Bezpečnost
Radioaktivní
Radioaktivní
I V (%) S T1/2 Z E (MeV) P

{{{izotopy}}}

Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Neodym Pm Samarium

Np

Základní fyzikálně-chemické vlastnosti

editovat

Promethium je uměle připravený radioaktivní prvek, který se v přírodě vyskytuje pouze v ultrastopových množstvích jako člen uranových rozpadových řad. Jeho fyzikálně-chemické vlastnosti nejsou detailně známy, protože není k dispozici dostatečné množství čistého kovu pro jejich exaktní měření.

V současné době je známo 38 izotopů promethia, z nichž pouze tři mají dostatečně dlouhý poločas přeměny, aby je bylo možno prakticky zkoumat: 145Pm s poločasem 17,7 let, 146Pm s poločasem 5,53 let a 147Pm s poločasem 2,62 roku. Poločas delší než 10 dnů mají ještě 144Pm (363 dnů) a 143Pm (265 dnů). Všechny uvedené izotopy jsou beta zářiči, 147Pm vyzařuje záření beta minus, 146Pm beta plus (65,7 %) i beta minus (34,3 %), ostatní uvedené pouze záření beta plus.[1]

Historie

editovat

Existence promethia byla teoreticky poprvé předpovězena českým chemikem Bohuslavem Braunerem roku 1902 a opětně potvrzena roku 1914 Henrym Mosleyem.

Důkaz o skutečné existenci promethia podali teprve v roce 1945 Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin a Charles D. Coryell na základě analýzy produktů jaderného rozpadu uranu v jaderném reaktoru. Svoje poznatky však publikovali až roku 1947.

Jméno prvku odvozeno od hrdiny řeckých bájí Prométhea, který ukradl olympským bohům tajemství ohně a daroval je lidem.

Výskyt, výroba a využití

editovat

Obsah promethia v zemské kůře je neměřitelně nízký. O jeho výskytu ve vesmíru přinášejí důkaz spektra některých hvězd, kde byly zaznamenány emisní linie připisované atomům promethia. Byly nalezeny např. u hvězd HD 101065 a HD 965.[2]

Při umělé výrobě promethia se vychází buď z produktů radioaktivního štěpení uranu v jaderných reaktorech nebo se připravují bombardováním izotopu 146Nd neutrony za vzniku 147Nd, který se beta minus přeměnou mění na 147Pm.

Izotopy promethia jako zářiče beta mohou být použity například ke kontinuálnímu měření velmi malých vrstev materiálu (při výrobě papíru) nebo jako energetický zdroj v jaderných článcích, užívaných obvykle v kosmickém výzkumu. Promethium se také používá v jaderných bateriích, kde je zářič umístěn mezi dvěma polovodivými prvky.[3]

Reference

editovat
  1. Archivovaná kopie. www.nndc.bnl.gov [online]. [cit. 2018-03-20]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2018-10-10. 
  2. COWLEY, C. R.; BIDELMAN, W. P.; HUBRIG, S. On the possible presence of promethium in the spectra of HD 101065 (Przybylski's star) and HD 965. Astronomy & Astrophysics. 2004-06, roč. 419, čís. 3, s. 1087–1093. Dostupné online [cit. 2023-06-06]. ISSN 0004-6361. DOI 10.1051/0004-6361:20035726. 
  3. FLICKER, H.; LOFERSKI, J.J.; ELLEMAN, T.S. Construction of a promethium-147 atomic battery. IEEE Transactions on Electron Devices. 1964-01, roč. 11, čís. 1, s. 2–8. Dostupné online [cit. 2023-06-06]. ISSN 0018-9383. DOI 10.1109/T-ED.1964.15271. 

Literatura

editovat
  • Cotton F.A., Wilkinson J.:Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973
  • Holzbecher Z.:Analytická chemie, SNTL, Praha 1974
  • Dr. Heinrich Remy, Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961
  • N. N. Greenwood – A. Earnshaw, Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993 ISBN 80-85427-38-9

Externí odkazy

editovat