Faits sur l'actinium - Élément 89 ou Ac

L'actinium est l'élément radioactif qui a le numéro atomique 89 et le symbole d'élément Ac. Il s'agissait du premier élément radioactif non primordial à être isolé, bien que d'autres éléments radioactifs aient été observés avant l'actinium. Cet élément possède plusieurs caractéristiques inhabituelles et intéressantes. Voici les propriétés, les utilisations et les sources de Ac.

Faits sur l'actinium

• L'actinium est un métal doux de couleur argent qui brille d'un bleu pâle dans l'obscurité car la radioactivité ionise l'air. L'actinium réagit avec l'humidité et l'oxygène pour former un revêtement blanc d'oxyde d'actinium qui protège le métal sous-jacent d'une oxydation supplémentaire. On estime que le module de cisaillement de l'élément 89 est similaire à celui du plomb.
• André Debierne a revendiqué la découverte d'un élément qu'il a appelé l'actinium, à partir d'un échantillon de pitchblende fourni par Marie et Pierre Curie. Debierne n'a pas pu isoler le nouvel élément (ce que l'analyse moderne révèle ne pas être l'élément 89, mais plutôt le protactinium). Friedrich Oskar Giesel a découvert de façon indépendante l'actinium en 1902, le qualifiant d '"emamium". Giesel est devenu la première personne à isoler un échantillon pur de l'élément. Le nom de Debierne a été conservé parce que sa découverte avait de l'ancienneté. Le nom vient du mot grec ancien aktinos, ce qui signifie rayon ou faisceau.
• La série d'éléments actinides, un groupe de métaux entre l'actinium et le lawrencium possédant des propriétés similaires, tire son nom de l'actinium. L'actinium est considéré comme le premier métal de transition de la période 7 (bien que parfois le lawrencium se voit attribuer cette position).
• Bien que l'élément donne son nom au groupe des actinides, la plupart des propriétés chimiques de l'actinium sont similaires à celles du lanthane et d'autres lanthanides.
• L'état d'oxydation le plus courant de l'actinium est +3. Les composés d'actinium ont des propriétés similaires aux composés de lanthane.
• L'actinium naturel est un mélange de deux isotopes: Ac-227 et Ac-228. L'ac-227 est l'isotope le plus abondant. Il s'agit principalement d'un émetteur bêta, mais 1,3% des désintégrations produisent des particules alpha. Trente-six isotopes ont été caractérisés. Le plus stable est l'Ac-227, qui a une demi-vie de 21,772 ans. Actinium a également deux méta-états.
• L'actinium se produit naturellement en quantités infimes dans les minerais d'uranium et de thorium. Parce qu'il est difficile d'isoler l'élément du minerai, la façon la plus courante de produire de l'actinium est par irradiation neutronique du Ra-226. Des échantillons en milligrammes peuvent être préparés de cette manière dans les réacteurs nucléaires.
• À ce jour, il y a eu une utilisation industrielle minimale de l'actinium car il est rare et coûteux. L'isotope actinium-227 pourrait être utilisé dans les générateurs thermoélectriques de radio-isotopes. L'Ac-227 pressé avec du béryllium est une bonne source de neutrons et peut être utilisé comme sonde à neutrons pour la diagraphie de puits, la radiochimie, la radiographie et la tomographie. Actinium-225 est utilisé pour le traitement du cancer par rayonnement. L'ac-227 peut également être utilisé pour modéliser le mélange d'eau dans l'océan.
• Il n'y a pas de fonction biologique connue pour l'actinium. Il est à la fois radioactif et toxique. Il est considéré comme légèrement moins toxique que le plutonium et l'américium radioactifs. Lorsque des rats ont reçu une injection de trichlorure d'actinium, environ la moitié de l'actinium s'est déposée dans le foie et un tiers dans les os. En raison du risque pour la santé qu'il présente, l'actinium et ses composés ne doivent être manipulés qu'avec une boîte à gants.

Propriétés de l'actinium

Nom d'élément: Actinium

Symbole d'élément: Ac

Numéro atomique: 89

Poids atomique: (227)

Premier isolé par (Découvreur): Friedrich Oskar Giesel (1902)

Nommé par: André-Louis Debierne (1899)

Groupe d'éléments: groupe 3, bloc d, actinide, métal de transition

Période d'élément: période 7

Configuration électronique: [Rn] 6d¹ 7s²

Electrons par coque: 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2

Phase: solide

Point de fusion: 1500 K (1227 ° C, 2240 ° F) 

Point d'ébullition: Valeur extrapolée 3500 K (3200 ° C, 5800 ° F)

Densité: 10 g / cm³ près de la température ambiante

Température de fusion: 14 kJ / mol

Chaleur de vaporisation: 400 kJ / mol

Capacité thermique molaire: 27,2 J / (mol · K)

États d'oxydation: 3, 2

Électronégativité: 1.1 (échelle de Pauling)

Énergie d'ionisation: 1er: 499 kJ / mol, 2ème: 1170 kJ / mol, 3ème: 1900 kJ / mol

Rayon covalent: 215 picomètres

Structure en cristal: cubique à face centrée (FCC)

Sources

• Debierne, André-Louis (1899). "Sur une nouvelle matière radio-active." Comptes Rendus (en français). 129: 593-595.
• Emsley, John (2011). Blocs de construction de la nature: un guide A-Z des éléments. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Chimie des éléments (2e éd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Hammond, C.R. (2004). Les éléments, dans Manuel de chimie et de physique (81e éd.). Presse CRC. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Weast, Robert (1984). CRC, Manuel de chimie et physique. Boca Raton, Floride: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.