
加州是自然界中未發現的合成,放射性元素。它是一個actinide:15個放射性金屬元素之一在底部發現週期表。純金屬是銀色的,可延展的且柔軟的,可以用剃須刀輕鬆切成薄片。加利福尼亞具有適中的化學反應性。它在室溫下慢慢粉碎空氣 - 金屬的小塊或箔片開始氧化,但不要猛烈地氧化。
只是事實
- 原子數(核中的質子數):98
- 原子符號(在元素的周期表上):CF
- 原子重量(原子的平均質量):251
- 密度:未知
- 室溫的階段:固體
- 熔點:1,652 F(900 C)
- 沸點:未知
- 同位素的數量(具有不同數量中子數量的相同元素的原子):20同位素,其半衰期為237至256的同位素。
- 最常見的同位素:沒有天然存在的同位素
所有加州同位素都是放射性的。 CF-251是最穩定的,半衰期約為800年。同位素CF-252是一個非常強大的中子發射極,這意味著它具有不尋常的特性,即中子散開。根據化學解釋了。 CF-252用於多種行業:軍事應用,金屬探測器以及一種檢測飛機中金屬疲勞和壓力的方式。
發現
1950年,美國科學家斯坦利·湯普森(Stanley Thompson),肯尼斯街(Kenneth Street),阿爾伯特·吉奧索(Albert Ghiorso)和格倫·賽堡(Glenn Seaborg)在加利福尼亞大學伯克利分校的一個實驗室中首次生產了加利福尼亞。它是actacinide組中的第六個合成式硫屬(“超越”鈾)元素。根據60英寸的迴旋體粒子加速器,化學家用α顆粒(氦原子無電子)轟炸curium-242時,發現這一發現發生。Chemicool.com。
每種核反應都會產生CF-245(半衰期約為45分鐘的同位素)和一個免費中子。根據科學家的生產約700,000個CF-245原子,足以製造一個立方體,側面僅測量27納米。化學學院。經過化學分析,科學家證實已經發現了一個新元素。
1958年,湯普森(Thompson)和研究人員伯里斯·坎寧安(Burris Cunningham)在愛達荷州的材料測試反應堆中首次以更大的數量(1.2微克)分離了加利福尼亞,這是通過長期(五年)的中子輻照239的材料測試反應堆。
用途
CF-252是一種非常強大的中子來源,其半衰期為2。645年。根據一微克(0.000001克)的CF-252每分鐘產生1.7億個中子杰斐遜實驗室。該同位素具有多種用途,包括充當中子發射極,為核反應堆啟動提供中子。它也被用作中子來源,通過一種稱為中子激活的技術檢測金和銀礦石。它用於中子水分儀,可以在油井中檢測水和油層的設備。杰斐遜實驗室。
同位素CF-252是產生跨局部元素的目標材料。例如,元素118,最重的元素Oganesson是在科學家用鈣離子轟炸加利福尼亞時生產的。化學學院。 CF-252還用於治療宮頸癌,可以幫助分析石油的硫含量。
新研究
關於元素週期表中最重的元素,例如加利福尼亞,伯克省和愛因斯坦,仍然有很多東西要了解。Thomas E. Albrecht-Schmitt,佛羅里達州立大學的化學教授及其研究小組研究了這些元素的化學和物理性質。他們對他們與其他元素的聯繫的研究是重寫教科書。
但是,研究加利福尼亞的第一個問題之一實際上是得到了其中的一部分。經過多年與美國能源部的談判,阿爾布雷希特·史密特(Albrecht-Schmitt)通過捐贈給大學提供了5毫克的加利福尼亞州。根據研究新聞稿,這5毫克已經延伸了幾個實驗,從科學日報。
Albrecht-Schmitt的一項研究發表在《自然通訊》雜誌上,表明加利福尼亞是過渡元素,這意味著它有助於將元素週期表的一部分與下一部分聯繫起來。具體而言,Californium與表格中的三個actacinide元素共享財產 - 法am,,,,鋦和腹部- 以及進來的三個actinides-鑀,,,,費爾米和鍆。
肌動劑由15個放射性的金屬元素組成,從輻射(AC,原子數89)到週期表中的Lawrencium(LR,原子數103)。較重的成員非常不穩定,並且不會自然發生。
阿爾布雷希特·史密特(Albrecht-Schmitt)告訴《現場科學》:“我們發現加州代表了[ACTO to LR的一系列acts元素(AC至LR)中的一個位置,在該系列中,化學反應在早期的actinides方面從根本上發生了變化。”
他解釋說:“從加利福尼亞開始,從愛因斯坦,蕨類植物和孟德爾河開始加強,最終在諾貝爾島上最大化,2+氧化態開始主導著這些元素的化學反應。” “對於通過Mendelevium的加利福尼亞,2+狀態是可穩定的,這會產生化學和物理性質,這些化學和物理性能受到從配體向金屬的電荷轉移的顯著影響。”
“物理學家稱這種'Valence不穩定',這引起了許多意外的電子特徵,例如粘結變化,這些變化與過渡金屬更相似,而不是與Lanthanides相比。”
Albrecht-Schmitt指出,這項研究很重要,原因有兩個:“首先,Californium可以衡量散裝化學和物理性質的最重元素,”他解釋說。 “它的電子特性受到其內部電子的顯著影響。因此,加利福尼亞是一種測試床,用於測量相對論效應如何改變化學。”
他說:“第二,雖然這些特性在諸如plutonium之類的較輕的actinides中較不明顯,但它們仍然存在,並且可以在用於回收二手核燃料的分離過程中大寫,並有助於減輕冷戰的環境遺產。”
誰知道?
- 加利福尼亞是最重的元素。
- 在超新星中觀察到了CF-254的光譜。
- 田納西州的橡樹嶺國家實驗室是美國政府CF-252的唯一生產商。
- 加州被認為是元素元素,意思是元素週期表上的“超越鈾”。鈾是元素編號92,因此原子數高於92的元素是胸aran元元素。
- 當輻射無效時,CF-252用於治療一些宮頸和腦癌。
- 僅生產和研究了幾種化合物,包括氧化物(CFO3),三氯化加利福尼亞(CFCL3)和氧化氯化物(CFOCL)。