Фермий
Фе́рмий (лат. Fermium) — радиоактивный трансурановый химический элемент с порядковым номером 100, относящийся к группе актиноидов. Как и прочие элементы тяжелее плутония, в природе не обнаружен, все известные изотопы получены искусственно.
| Фермий | ||||
|---|---|---|---|---|
| ← Эйнштейний | Менделевий → | ||||
| ||||
| Внешний вид простого вещества | ||||
| серебристо-белый металл | ||||
| Свойства атома | ||||
| Название, символ, номер | Фермий/Fermium (Fm), 100 | |||
| Группа, период, блок | 7, 3, f | |||
| Атомная масса (молярная масса) |
257,0951 а. е. м. (г/моль) | |||
| Электронная конфигурация | [Rn] 5f12 7s2 | |||
| Радиус атома | 290 пм | |||
| Химические свойства | ||||
| Электроотрицательность | 1,3 (шкала Полинга) | |||
| Электродный потенциал |
Fm←Fm3+ −1,96 В Fm←Fm2+ −2,37 В |
|||
| Степени окисления | +2, +3 | |||
| Энергия ионизации (первый электрон) |
627 кДж/моль (эВ) | |||
| Термодинамические свойства простого вещества | ||||
| Температура плавления | 1800 K | |||
| Номер CAS | 7440-72-4 | |||
| 100 | Фермий |
| 5f127s2 | |
История
Впервые фермий получен в конце 1952 года американцем А. Гиорсо и другими учеными Лос-Аламосской лаборатории в виде изотопа 255Fm с периодом полураспада Т1/2 = 20,1 ч, который содержался в пыли после первого термоядерного взрыва бомбы «Иви Майк», произведённого США на атолле Эниветок 1 ноября 1952 года[2][3][4]. Первоначальное обследование осадков взрыва показало образование нового изотопа плутония, : он мог образоваться только при поглощении шести нейтронов ядром урана-238 с последующими двумя β-распадами. В то время считалось, что поглощение нейтронов тяжелым ядром — редкий процесс. Обнаруженный изотоп — продукт последовательного захвата 17 нейтронов ядрами 238U и восьми β−-распадов, превращающих нейтроны в протоны и увеличивающих атомный номер нуклида.
Происхождение названия
Назван по имени одного из пионеров ядерной физики итало-американского физика Энрико Ферми, который, однако, не имел никакого отношения к открытию или исследованиям фермия.
Получение
Фермий получают в ходе облучения на циклотроне мишеней из тория, урана или плутония ионами неона, кислорода или углерода. Другим способом получения фермия является облучение в ядерном реакторе нейтронами смеси изотопов плутония, кюрия или калифорния. В наибольших количествах, около 109 атомов в год, получают изотоп 257Fm[5].
Свойства
Так как в весовых количествах фермий не был получен, основные исследования его свойств выполнены с использованием малых концентраций 257Fm (T1/2 = 100,5 дня) и менее устойчивого радионуклида 255Fm (T1/2 = 20,07 часа). Наиболее устойчив Fm+3 (валентность III), но под действием сильных восстановителей в водных растворах получают Fm+2. По химическим свойствам фермий во многом подобен другим трёхвалентным актиноидам.
Изотопы
Фермий не имеет стабильных изотопов и не встречается в природе. Самым долгоживущим изотопом фермия является 257Fm с периодом полураспада 100,5 суток.
Применение
Мишени из атомов Fm используются в ядерной физике для получения ядер более тяжёлых элементов.
Биологическая роль
Все известные изотопы фермия радиотоксичны.
Примечания
- Wieser M. E., Coplen T. B. Atomic weights of the elements 2009 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry — IUPAC, 2010. — Vol. 83, Iss. 2. — P. 359–396. — ISSN 0033-4545; 1365-3075; 0074-3925 — doi:10.1351/PAC-REP-10-09-14
- Einsteinium. web.archive.org (26 октября 2007). Дата обращения: 9 декабря 2020.
- Fermium - National Research Council Canada. web.archive.org (25 декабря 2010). Дата обращения: 9 декабря 2020.
- ALBERT GHIORSO. EINSTEINIUM AND FERMIUM // Chemical & Engineering News Archive. — 2003-09-08. — Т. 81, вып. 36. — С. 174–175. — ISSN 0009-2347. — doi:10.1021/cen-v081n036.p174.
- Химическая энциклопедия / Под ред. Н.С. Зефирова. — М.: Большая российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. — С. 84. — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.
Ссылки
 | |
|---|---|
| В библиографических каталогах |