Protactinium é um elemento radioativo previsto para existir em 1871 por Mendeleev, embora não tenha sido descoberto até 1917 ou isolado até 1934. O elemento possui número atômico 91 e símbolo do elemento Pa. Como a maioria dos elementos da tabela periódica, o protactínio é um metal prateado. No entanto, o metal é perigoso de manusear porque ele e seus compostos são tóxicos e radioativos. Aqui estão fatos úteis e interessantes sobre o elemento Pa:
Nome: Protactinium (anteriormente brevium e depois protoactinium, mas o IUPAC reduziu o nome para protactinium em 1949 para facilitar a pronúncia do nome do elemento)
Número atômico: 91
Símbolo: Pa
Peso atômico: 231.03588
Descoberta: Fajans e Gohring 1913; Fredrich Soddy, John Cranston, Otto Hahn, Lise Meitner 1917 (Inglaterra / França). Dmitri Mendeleev previu a existência de um elemento entre o tório e o urânio na tabela periódica. No entanto, o grupo actinídeo não era conhecido na época. William Crookes isolou o protactínio do urânio em 1900, mas ele não conseguiu caracterizá-lo, por isso não recebe crédito pela descoberta. O protactínio não foi isolado como elemento puro até 1934 por Aristid von Grosse.
Configuração eletrônica: [Rn] 7s2 5f2 6d1
Origem da palavra: grego protos, significando 'primeiro'. Fajans e Gohring em 1913 chamado o elemento brevium, porque o isótopo que eles descobriram, Pa-234, teve vida curta. Quando Pa-231 foi identificado por Hahn e Meitner em 1918, o nome protoactinium foi adotado porque esse nome era considerado ser mais consistente com as características do isótopo mais abundante (o protactínio forma o actínio quando radioativo decaimentos). Em 1949, o nome protoactinium foi reduzido para protactinium.
Isótopos: Protactinium tem 13 isótopos. O isótopo mais comum é o Pa-231, com meia-vida de 32.500 anos. O primeiro isótopo a ser descoberto foi o Pa-234, também chamado de UX2. O Pa-234 é um membro de vida curta da série de decaimento U-238 que ocorre naturalmente. O isótopo de vida mais longa, Pa-231, foi identificado por Hahn e Meitner em 1918.
Propriedades: o peso atômico de o protactínio é 231,0359, seu ponto de fusão é <1600 ° C, a gravidade específica foi calculada em 15,37, com uma valência de 4 ou 5. Protactinium tem um brilho metálico brilhante que é retido por um tempo no ar. O elemento é supercondutor abaixo de 1,4K. São conhecidos vários compostos de protactínio, alguns dos quais são coloridos. O protactínio é um emissor alfa (5,0 MeV) e é um risco radiológico que requer manuseio especial. O protactínio é um dos elementos de ocorrência natural mais raros e mais caros.
Fontes: O elemento ocorre na pitchblenda na extensão de cerca de 1 parte de Pa-231 a 10 milhões de partes de minério. Em geral, o Pa ocorre apenas em uma concentração de algumas partes por trilhão na crosta terrestre. Embora originalmente isolado de minérios de urânio, hoje o protactínio é produzido como intermediário de fissão em reatores nucleares de alta temperatura e tório.
Outros fatos interessantes sobre Protactinium
- Em solução, o estado de oxidação +5 combina rapidamente com íons hidróxido para formar sólidos de hidróxido de óxido (radioativos) que grudam na superfície do recipiente.
- O protactínio não possui isótopos estáveis.
- O manuseio do protactínio é semelhante ao do plutônio, devido à sua potente radioatividade.
- Mesmo que não fosse radioativo, o protactinium apresentaria um risco à saúde porque o elemento também é um metal tóxico.
- A maior quantidade de protactínio obtida até o momento foi de 125 gramas, que a Autoridade de Energia Atômica da Grã-Bretanha extraiu de 60 toneladas de resíduos nucleares.
- Embora o protactinium tenha poucos usos além de propósitos de pesquisa, ele pode ser combinado com o isótopo thorium-230 para datar sedimentos marinhos.
- O custo estimado de um grama de protactínio é de cerca de US $ 280.
Classificação do elemento: Terra rara radioativa (Actinide)
Densidade (g / cc): 15.37
Ponto de fusão (K): 2113
Ponto de ebulição (K): 4300
Aparência: metal radioativo branco-prateado
Raio atômico (pm): 161
Volume atômico (cc / mol): 15.0
Raio iônico: 89 (+ 5e) 113 (+ 3e)
Calor específico (a 20 ° C J / g mol): 0.121
Calor de fusão (kJ / mol): 16.7
Calor de evaporação (kJ / mol): 481.2
Pauling Negatividade Número: 1.5
Estados de oxidação: 5, 4
Estrutura de treliça: Tetragonal
Constante da Malha (Å): 3.920
Fontes
- Emsley, John (2011). Os blocos de construção da natureza: um guia de A-Z para os elementos. Imprensa da Universidade de Oxford. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química dos Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- Hammond, C. R. (2004). Os Elementos, em Manual de Química e Física (81ª ed.). Pressione CRC. ISBN 978-0-8493-0485-9.
- Weast, Robert (1984). CRC, Manual de Química e Física. Boca Raton, Flórida: Chemical Rubber Company Publishing. ISBN 0-8493-0464-4.
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