ما هي الأكتينيدات؟
تعتبر الأكتينيدات عناصر ذرية بأعداد ذرية تتراوح من 89 إلى 103. وهي تشمل العناصر التالية: الأكتينيوم (Ac) والثوريوم (Th) والبروتكتينيوم (Pa) و (U) والنبتونيوم (Np) والبلوتونيوم (Pu) و الأمريسيوم (Am.) ، الكوريوم (Cm) ، البريليوم (Bk) ، الكاليفورنيوم (Cf) ، fستينيوم (Es) و Mandelphium (Md) و Nobelium (لا) و Lawrencium (Lr).
وتجدر الإشارة إلى أن العلماء اعتقدوا أن عنصر اليورانيوم كان أول ذرة يتم اكتشافها من الأكتينيدات في أواخر القرن الثامن عشر ، ثم استمرت الاكتشافات بين عامي 19551961 م عندما تم العثور على 15 عنصرًا في الطبيعة ، وهي: الثوريوم ، البروتكتينيوم واليورانيوم والنبتونيوم والبلوتونيوم ، حيث تم اكتشاف عناصر كيميائية أخرى في التجارب العلمية على أنها تتكون من اليورانيوم.
موضع الأكتينيدات في الجدول الدوري
توجد الأكتينيدات في الصف الأخير ، السفلي من الجدول الدوري ، حيث يمكن أحيانًا اعتبارها مجموعة داخل مجموعة ، نظرًا لأن عناصر مجموعة الأكتينيد تستخدم المستوى الفرعي f في توزيعها الإلكتروني ، باستثناء العنصر lawrencium ، الذي يستخدم المستوى الفرعي d المستخدم في توزيعه الإلكتروني.
الخصائص الفيزيائية للأكتينيدات
يمكن تحديد الخصائص الفيزيائية للأكتينيدات على النحو التالي:
- الأكتينيدات مشعة وليس لها نظائر مستقرة.
- تُعزى الخواص الكهربية والمغناطيسية القوية إلى عناصر مجموعة الأكتينيد.
- العناصر في هذه المجموعة قابلة للاحتراق.
- عناصر المجموعة كثيفة ومرنة للغاية.
- تنتج الأكتينيدات غاز الهيدروجين عند التفاعل مع الماء.
- الأكتينيدات فضية اللون وفي الحالة الصلبة.
الخواص الكيميائية للأكتينيدات
يمكن تحديد الخصائص الكيميائية للأكتينيدات على النحو التالي:
- جميع الأكتينيدات شديدة التفاعل مع الهالوجينات والكالكوجينات.
- تحدث في العديد من حالات التكافؤ في مجموعة الأكتينيدات.
- يمكن أن تشكل عناصر هذه المجموعة مركبات مستقرة من خلال الروابط ، على سبيل المثال على سبيل المثال: الكلوريدات والكبريتات والكربونات والأسيتات.
- الأكتينيدات لديها القدرة على الخضوع لتفاعلات نووية.
- تعتبر عناصر خطيرة للغاية بسبب انبعاثاتها المشعة وسميتها العالية وقدرتها على الاشتعال.
- أكسالات الأكتينيد لها قابلية منخفضة للذوبان.
- يمكن فصل الأكتينيدات ثلاثية التكافؤ عن المحاليل الحمضية قليلاً مثل الفوسفات ، والمحاليل الحمضية المعتدلة مثل الأكسالات ، والمحاليل الحمضية بقوة مثل الفلوريدات ، ومن المحاليل الأساسية ؛ مثل الهيدروكسيدات أو الأكاسيد المائية.
- يمكن ترسيب جميع الأكتينيدات ثلاثية التكافؤ بواسطة هيدروكسيد الأمونيوم الخالي من الكربونات.
استخدام الأكتينيدات
يمكن العثور على استخدامات الأكتينيدات على النحو التالي:
- يستخدم اليورانيوم من الأكتينيدات لتوليد الكهرباء وفي الأسلحة النووية.
- يستخدم الثوريوم في الوقود النووي وفي صناعة البوتقات.
- يستخدم البلوتونيوم في المركبات الفضائية والأسلحة النووية وأجهزة تنظيم ضربات القلب.
- يُستخدم عنصر الكاليفورنيوم في البحث عن المعادن الثمينة وتأكيدها دون الحاجة إلى اختبارها في المختبرات ، كما يُستخدم في أجهزة قياس الرطوبة لاكتشاف طبقات الزيت والماء واكتشاف الضغوط المعدنية على الطائرات.
- يستخدم الكوريوم والأمريسيوم في وقود المركبات الفضائية ، وكواشف الدخان في الغلاف الجوي ، وفي علاج السرطان.