|
|
|
|
| عمومی |
| نام, علامت اختصاری, شماره | Technetium, Tc, 43 |
| گروه شیمیایی | فلز انتقالی |
| گروه, تناوب, بلوک | 7, 5 , d |
| جرم حجمی, سختی | 11500 kg/m3, NA |
| رنگ | خاکستری نقره ای فلزی |
| خواص اتمی |
| وزن اتمی | [98] amu |
| شعاع اتمی (calc.) | 135 «183» pm |
| شعاع کووالانسی | 156 pm |
| شعاع وندروالس | اطلاعات موجود نیست |
| ساختار الکترونی | Kr]4d6 5s1] |
| e- به ازای هر سطح انرژی | 2, 8, 18, 14, 1 |
| درجه اکسیداسیون «اکسید) | 7 «اسید قوی) |
| ساختار کریستالی | شش گوشه |
| خواص فیزیکی |
| حالت ماده | جامد __) |
| نقطه ذوب | 2430 K (3915 °F) |
| نقطه جوش | 4538 K (7709 °F) |
| حجم مولی | 8.63 ×10-6 m3/mol |
| گرمای تبخیر | 660 kJ/mol |
| گرمای هم جوشی | 24 kJ/mol |
| فشار بخار | 0.0229 Pa at 2473 K |
| سرعت صوت | اطلاعات موجود نیست |
| متفرقه |
| الکترونگاتیویته | 1.9 «درجه پائولینگ) |
| میل جذب الکترون | -53 kJ/mol) |
| اولین انرژی یونیزاسیون | 720 kJ/mol |
| ظرفیت گرمایی ویژه | 210 J/«kg*K) |
| رسانایی الکتریکی | 6.7 106/m ohm |
| رسانایی گرمایی | 50.6 W/«m*K) |
| 1st پتانسیل یونیزاسیون | 702 kJ/mol |
| 2ndپتانسیل یونیزاسیون | 1470 kJ/mol |
| 3rd پتانسیل یونیزاسیون | 2850 kJ/mol |
| پایدارترین ایزوتوپ |
|
|
| SI واحدهای & STP استفاده شده مگر آنکه ذکر شده باشد. |
|
تکنتیوم یکی از
عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که
عدد اتمی آن
43 و نمادش
Tc میباشد. یک
فلز انتقالی خاکستری مایل به نقره ای
رادیواکتیو و بلورین میباشد که در طبیعت یافت نمیشود. تکنتیوم یکی از محصولات ایجاد شده توسط شکاف هسته ای
اورانیوم است و در مجسمه سازی کاربرد داشته و برای جلوگیری از خوردگی و فساد از آن استفاده میشود. خصوصیات شیمیایی این عنصر چیزی ما بین
رنیوم و
منگنز میباشد.
خصوصیات قابل توجه
تکتینیوم یک
فلز خاکستری مایل به نقره ای است که در هوای مرطوب به آرامی تیره میشود. در شرایط اکسیده شدن تکنتیوم به صورت یک
ین Pertechnetate Tc
-4 آزاد میشود. خواص شیمیایی این عنصر همانند رنیوم و منگنز میباشد. این عنصر در محلول
Aqua Regia و
اسید نیتریک و
اسید سولفوریک غلیظ شده و حل میشود ولی در
اسید هیدروکلریک قابل حل شدن نیست. این عنصر به خوبی از
خوردگی و زنگ زدن فلزات جلوگیری میکند و در دمای زیر 11
K یک ابر رسانا میباشد.
از آنجا که این عنصر هیچگونه ایزوتوپ پایداری ندارد بسیار غیر طبیعی بوده و در زمین کمیاب است.
حالتهای اکسیداسیوم طبیعی برای این عنصر +2,+4,+5,+6 و +7 میباشد.
کاربردها
تکتنیوم یکی از مواد قدرت مند جهت جلوگیری از
زنگ زدگی است و همچنین منبع بسیار ارزشمندی از
اشعه بتا میباشد.
Ammonium Pertechnate NH
4 TcO یک ماده مخصوص برای جلوگیری از
خوردگی فولاد میباشد.پنج قسمت در هر یک میلیون قسمت KTcO
4 در aerated آب مقطر از فولاد کربنی نرم، تا دمای ° 250 درجه محافظت میکند. این محافظت به دلیل ماهیت رادیو اکتیو تکنتیوم به سیستمهای بسته محدود است: دیگر کاربردهای این عنصر عبارتند از:
- Tcm 95 ( m نشان دهنده حالت متا است) با نیمه عمر 61 روز در مطالعات ردیاب رادیواکتیوی استفاده میشود.
- Tcm-99با(نیمه عمر 6.01 ساعت) در بسیاری از آزمایشهای ایزوتوپهای پزشکی بدلیل نیمه عمر کوتاهش و انرژی گامای ساتع شده از آن استفاده میشود.
- ترکیبات تکنتوم ارگانیک در طراحی استخوان استفاده میشود.
- تکنتیوم یک ابر رسانای عالی در دمای 11 کلوین و کمتر میباشد.
- تکنتیوم برای نگهدارنگان ORNL به قیمت $60 در هر گرم در دسترس است.
تاریخچه
(تکنتیوم که از واژه
یونانی تکنتوس به معنی
مصنوعی گرفته شده است) در سال 1937 توسط
کارلو پرییر کشف شد. محققان آن را در نمونه
مولیبدن که
ارنست لارنس برای آنها فرستاده بود یافتند. این نمونه توسط هسته
دوتریوم در دانشگاه
برکلی کالیفرنیا بمباران شد که ایزوتوپ Tc-97 را در بر داشت. تکنتیوم اولین عنصری بود که بصورت مصنوعی ساخته شد.
سالیان سال یک جای خالی در جدول تناوبی برای عنصر 43 وجود داشت.
دیمیتری مندلیف پیش بینی کرد که این عنصر کشف نشده شبیه به منگنز میباشد و نام
Ekamanganese را به آن داد. در سال 1925 به طور اشتباه گزارش داده شد که عنصر 43 کشف شده است برای این عنصر نام
masurium برگزیده شد. توسعه انرژی هسته ای در اواسط
قرن بیستم اولین نمونه شناخته شده عنصر 43 را توسط واکنشهای هسته ای تولید کرد.
پیدایش
خصوصیات شیمیایی و فیزیکی این عنصر به محض اینکه در مقادیر میکروسکپی بدست آمد بررسی شد و نتیجه گیری شد که این عنصر بصورت طبیعی در نقاط دیگر جهان نیز وجود دارد. برخی از ستاره های
غول پیکر قرمز (از نوع S,M,N) نوع خط انتشاری در طیف خود دارند که حاکی از وجود تکنتیوم میباشد. وجود این عنصر در این ستاره های قرمز فرضیه بوجود آمدن عناصر سنگین در ستارگان را بوجود آورد.
بعد از کشف این عنصر کاوشهایی در زمین برای یافتن این عنصر در منابع طبیعی صورت گرفت. در سال 1962 تکتنیوم 99 در مقادیر بسیار کم به عنوان محصول فوری شکاف هسته اورانیوم 238 در
Pitchblende آفریقا شناسایی و تجزیه شد. این کشف توسط
B.T Kenna و
P.K. Kuroda صورت گرفت.
Tc-99 به صورت محصول جانبی از
شکاف هسته ای اورانیوم در
راکتورهای هسته ای تولید شده و با تجزیه شیمیایی از ضایعات راکتور بدست میاید.
ایزوتوپها
تکتنیوم یکی از دو عنصری میباشد که هیچگونه ایزوتوپ پایدار ندارد. عنصر دیگر
Promethium میباشد. پایدارترین ایزوتوپهای رادیو اکتیو آن Tc-97 با نیمه عمر 2.6 میلیون سال و Tc-99 با نیمه عمر 211100 سال میباشند.
بیست و دو ایزوتوپ رادیو اکتیو دیگر با
وزن اتمی از 87.933
amu تا 112.931amu وجود دارد. بیشتر این ایزوتوپها بجز Tc-93 که نیمه عمرش 2.75 ساعت و Tc-95 20 سات و Tc-96 که نیمه عمرش 4.6 روز است بقیه نمیه عمری کمتر از یک ساعت دارند. تعداد بیشماری
حالت متا نیز برای این عنصر وجود دارد که Tcm-97 از با نمیه عمر 90.1 روز از همه آنها پایدار تر میباشند. و بعد از آن Tcm-95 با نیمه عمر 61 روز و Tcm-99 با نیمه عمر 6.01 ساعت در مرتبه بعدی قرار میگیرند.
حالت Decay اولیه بعد از ایزوتوپ پایدار Tc-98
الکترون گیری و حالت اولیه بعد از آن
تششع بتا و نمونه ای از الکترون گیری در حالت اولیه دو decay از عنصر Tc-100 میباشد.
محصول تجزیه اولیه قبل از Tc-98 عنصر
مولیبدن و محصول بعد از آن
Ruthenium میباشد ( با این وجود محصول تجزیه اولیه Tc-100 عنصر Mo میباشد.)
هشدارها
ترکیباتی که شامل این عنصر میشوند به ندرت مورد مواجه قرار میگیرند و تنها در موارد عملی این اتفاق میفتند. این ترکیبات در طبیعت وجود ندارند. Tc-99 از مواد آلوده کننده میباشد و باید با دستکش با آن کار شود. تمامی ایزوتوپهای تکتنیوم بسیار رادیواکتیو و در نتیجه سمی میباشند. تکتنیوم هیچ نقش بیو لوژیکی ندارد.
منابع
اتصالات خارجی