Frankium

Radon ← Frankium → Radium
Cs
↑
Fr
↓
Uue  
 
 


Yleistä
Nimi Frankium
Tunnus Fr
Järjestysluku 87
Luokka metalli
Lohko s
Ryhmä 1, alkalimetalli
Jakso 7
Tiheys1,87 · 103 kg/m3
Kovuus- (Mohsin asteikko)
Värimetallinen
Löytövuosi, löytäjä 1939, Marguerite Perey
Atomiominaisuudet
Atomipaino (Ar)(223)
Orbitaalirakenne[Rn] 7s1
Elektroneja elektronikuorilla 2, 8, 18, 32, 18, 8, 1
Hapetusluvut+I
Kiderakennetilakeskeinen kuutiollinen
Fysikaaliset ominaisuudet
Olomuoto kiinteä
Sulamispiste300 K (27 °C)
Kiehumispiste950 (?) K (677 (?) °C)
Höyrystymislämpön. 65 kJ/mol
Sulamislämpön. 2 kJ/mol
Muuta
Elektronegatiivisuus0,7 (Paulingin asteikko)
Ominaislämpökapasiteetti luotettavaa dataa ei saatavissa kJ/(kg K)
Lämmönjohtavuus(300 K) 15 (?) W/(m·K)
CAS-numero7440-73-5
Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa

Frankium on alkuaine, jonka kemiallinen merkki on Fr (lat. francium), järjestysluku on 87 ja CAS-numero 7440-73-5. Frankium on hyvin radioaktiivinen alkalimetalli, jota löytyy uraani- ja toriummalmeista. Sen sulamispiste on 300 K (27 °C) ja kiehumispiste 950 K. Frankium on maankuoren toiseksi harvinaisin alkuaine astatiinin jälkeen. Se on myös viimeisin alkuaine, jota on löytynyt ensin luonnosta. Sen jälkeen uudet alkuaineet on ensin valmistettu laboratorioissa.[1]

Frankium on saanut nimensä Ranskan (France) mukaan, ja sen löysi vuonna 1939 Marguerite Perey Curie-instituutissa Pariisissa.[2] Frankium on raskain alkalimetalleista. Sitä esiintyy uraanimalmeissa, joissa sitä syntyy aktiniumin alfa­hajoamisen tuloksena.[3] On arvioitu, että sitä on noin 550 grammaa koko maankuoressa.[4]

Keinotekoisesti frankiumia voidaan valmistaa pommittamalla syklotronissa toriumia protoneilla tai ydinreaktorissa radiumia neutroneilla. Sitä on kuitenkin valmistettu vain aivan pieniä määriä tutkimus­tarkoituksiin.[2]

Frankiumista tunnetaan 33 isotooppia, joista ainoa luonnosta löytyvä 223Fr on pitkäikäisin 22 minuutin puoliintumisajalla. Useimpien muiden isotooppien puoliintumis­aika on alle minuutin.[2]

Frankiumin kemiallisia ominaisuuksia tunnetaan kohtalaisen vähän, koska se on erittäin harvinainen alkuaine. Frankiumia on tutkittu radiokemiallisilla menetelmillä ja on selvinnyt, että sen stabiilein tila on ionimuodossa Fr+[5]. Frankium on kaikista tunnetuista alkuaineista vähiten elektronegatiivinen[5], minkä takia sen pitäisi olla kaikista alkalimetalleista kemiallisesti aktiivisin. Kemiallisilta ominaisuuksiltaan frankium muistuttaa muita alkali­metalleja, eniten cesiumia, joka on luonnosta löytyvistä alkalimetalleista frankiumin jälkeen toiseksi raskain ja sijaitsee jaksollisessa järjestelmässä heti frankiumin yläpuolella.

Esiintyminen luonnossa

Frankiumia löydetään luonnosta ainoastaan uraani- ja toriummalmeista, joihin sitä muodostuu aktiniumin alfahajoamisessa:

227Ac → 223Fr + 4He

Syntyvä 223Fr on pitkäikäisin isotooppi; sen puoliintumisaika on 22 minuuttia. Joidenkin lähteiden mukaan frankiumia on arvioitu olevan maankuoressa ainoastaan 20–30 grammaa.[6]

Valmistus syntetisoimalla

Tunnettuja frankiumin syntetisointimenetelmiä ovat radiumin pommitus neutroneilla sekä toriumin pommitus protoneilla[7]. Frankiumia on mahdollista valmistaa myös kullan ja hapen fuusiolla. Frankiumia muodostuu fuusioreaktiossa, kun hapen 18O-isotooppi törmäytetään lineaarisen hiukkaskiihdyttimen avulla kultaan:

197Au + 18O → 215Fr

Fuusioreaktiosta vapautuva energia purkautuu neutroneina, minkä seurauksena muodostuu 208Fr, 209Fr, 210Fr sekä 211Fr-isotooppeja. Säätämällä törmäävien happi-ionien energiaa voidaan vaikuttaa siihen, mitä frankiumin isotooppeja reaktiossa syntyy.[8]

Syntyneet frankiumin isotoopit ionisoituvat kullan pinnalla, josta ne ohjataan sähkökentän avulla vakuumissa olevaan magneto-optiseen loukkuun neutraloimalla ne ensin kuumennetun yttriumin avulla. Tällä menetelmällä on pystytty keräämään enimmillään noin 300 000 frankiumatomia. Loukkuun jääneiden frankiumatomien fluoresenssin avulla on ensimmäistä kertaa päästy kokeellisesti tutkimaan frankiumin energiatasojen välisiä siirtymiä. Atomit viipyvät loukussa noin puoli minuuttia, minkä jälkeen ne hajoavat radioaktiivisesti.[9]

Frankiumin käyttö

Frankiumia on käytetty rajoitetusti biologisissa kokeissa. Tutkimuksessa, jossa alkalimetallien (frankiumin, rubidiumin ja cesiumin) jakautumista rottien eri elimiin tutkittiin, kävi ilmi alkalimetallien kertyminen pääasiassa munuaisiin, maksaan ja sylkirauhaisiin.[10] Frankiumin huomattiin kerääntyvän myös keinotekoisesti aiheutettuun sarkoomaan; frankium konsentroituu syöpäkudokseen vasta, kun syövän kasvu alkaa. Tällainen menetelmä syöpäsairauksien diagnosoinnissa voisi olla lupaava, koska frankiumin isotoopeilla 223Fr tai 212Fr on lyhyt puoliintumisaika, eikä se siten aiheuta juuri ollenkaan kudosvaurioita.[10]

Lyhyestä puoliintumisajastaan huolimatta frankiumia voidaan käytännössä käyttää aktiniumin tunnistamiseen näytteestä. Alkuperäisen näytteen eristetystä aktiniumista erotetaan kolmen tunnin kuluttua frankium, jonka β-aktiivisuus 223Fr-isotoopille mitataan. Menetelmä mahdollistaa aktiniumin tunnistamisen näytteestä riittävällä tarkkuudella, kun läsnä on muita radioaktiivisia alkuaineita.[10]

Frankiumin yksinkertaisen atomirakenteen ja suuren atomimassan vuoksi se on hyödyllinen tutkittaessa luonnon perusteorioita. Yksinkertaisen rakenteen vuoksi elektronien väliset vuorovaikutukset ovat muita alkuaineita pienemmät, mikä mahdollistaa sen, että frankiumille voidaan laskea erittäin tarkasti elektroniset aaltofunktiot.[8]

Lähteet

Aiheesta muualla

Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Frankium.

Read other articles:

Galvanisasi

Lampu jalan di Singapura menunjukan ciri khas tekstur logam galvanisasi Galvanisasi adalah proses pemberian lapisan seng pelindung untuk besi dan baja yang bertujuan untuk melindunginya dari karat. Istilah ini diturunkan dari ilmuwan Italia Luigi Galvani. Galvanisasi umumnya dilakukan dengan metode celupan panas di mana baja dicelupkan ke seng cair. Metode galvanisasi lainnya dapat dilakukan secara elektrokimia dan elektrodeposisi. Sejarah Kondisi galvanisasi telah memiliki kemiripan sebelum ...

 

Petrosaviaceae

Petrosaviaceae Klasifikasi ilmiah Kerajaan: Plantae (tanpa takson): Tracheophyta (tanpa takson): Angiospermae (tanpa takson): Monokotil Ordo: Petrosaviales Famili: Petrosaviaceae Genera lihat teks. Petrosaviaceae adalah salah satu famili anggota tumbuhan berbunga. Menurut sistem klasifikasi APG II suku ini dimasukkan ke dalam klad Monokotil tanpa takson bangsa/ordo. Hasil kajian yang diterbitkan tahun 2007 memasukkannya ke dalam ordo Petrosaviales[1] Anggota suku ini hanya dua genus,...

 

العلاقات البوسنية الشمال مقدونية

العلاقات البوسنية الشمال مقدونية البوسنة والهرسك شمال مقدونيا   البوسنة والهرسك   شمال مقدونيا تعديل مصدري - تعديل   العلاقات البوسنية الشمال مقدونية هي العلاقات الثنائية التي تجمع بين البوسنة والهرسك وشمال مقدونيا.[1][2][3][4][5] مقارنة بين ا...

Duke Energy Center for the Performing Arts

Martin Marietta Center for the Performing ArtsMartin Marietta Center for the Performing Arts in Raleigh and commemorative statue of the city's namesake Sir Walter RaleighAddress2 East South StreetRaleigh, North CarolinaUnited StatesCoordinates35°46′17″N 78°38′22″W / 35.771325°N 78.639483°W / 35.771325; -78.639483TypePerforming arts centerCapacityRaleigh Memorial Auditorium: 2,369Meymandi Concert Hall: 1,587Fletcher Opera Theater: 600Kennedy Theater: 150Cons...

 

Bob Stanley (baseball)

American baseball player (born 1954) Baseball player Bob StanleyPitcherBorn: (1954-11-10) November 10, 1954 (age 69)Portland, Maine, U.S.Batted: RightThrew: RightMLB debutApril 16, 1977, for the Boston Red SoxLast MLB appearanceSeptember 5, 1989, for the Boston Red SoxMLB statisticsWin–loss record115–97Earned run average3.64Strikeouts693Saves132 Teams Boston Red Sox (1977–1989) Career highlights and awards 2× All-Star (1979, 1983) Boston Red Sox Hall ...

 

Ready to the Glory

This article does not cite any sources. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Ready to the Glory – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (June 2019) (Learn how and when to remove this template message) 1993 EP by AvalanchReady to the GloryEP by AvalanchReleased1993 (1993)GenrePower metalLabelVudu RecordsAvalanch chronology Ready to the ...

61st Filmfare Awards

Awards for Hindi-language Indian films from 2015 61st Filmfare Awards61st Filmfare AwardsDate15 January 2016SiteNSCI Dome, Mumbai, MaharashtraHosted byShah Rukh KhanKapil SharmaOfficial websitewww.filmfare.comHighlightsBest FilmBajirao MastaniCritics Awardfor Best FilmPikuMost awardsBajirao Mastani (9)Most nominationsBajirao Mastani (14)Television coverageNetworkSony Entertainment Television (India)Duration173 minutes ← 60th Filmfare Awards 62nd → The 61st Filmfare Award...

 

Hermonville

Hermonvillecomune Hermonville – Veduta LocalizzazioneStato Francia RegioneGrand Est Dipartimento Marna ArrondissementReims CantoneBourgogne TerritorioCoordinate49°20′N 3°54′E / 49.333333°N 3.9°E49.333333; 3.9 (Hermonville)Coordinate: 49°20′N 3°54′E / 49.333333°N 3.9°E49.333333; 3.9 (Hermonville) Superficie13,22 km² Abitanti1 333[1] (2009) Densità100,83 ab./km² Altre informazioniCod. postale51220 Fuso orarioUT...

 

Palau de la Música di Valencia

Palau de la MúsicaVista dal Jardí del TúriaLocalizzazioneStato Spagna Comunità autonomaComunità Valenciana LocalitàValencia Coordinate39°27′58″N 0°21′37″W / 39.466111°N 0.360278°W39.466111; -0.360278Coordinate: 39°27′58″N 0°21′37″W / 39.466111°N 0.360278°W39.466111; -0.360278 Informazioni generaliCondizioniIn uso Inaugurazione25 aprile 1987 RealizzazioneArchitettoJosé María García de Paredes Modifica dati su Wikidata �...

2018 Go Bowling 250

27th race of the 2018 NASCAR Xfinity Series 2018 Go Bowling 250 Race details[1][2][3] Race 27 of 33 in the 2018 NASCAR Xfinity Series season Date September 21, 2018 (2018-09-21)Location Richmond Raceway in Richmond, VirginiaCourse Permanent racing facility.75 mi (1.2 km)Distance 250 laps, 187.5 mi (300 km)Average speed 91.364 miles per hour (147.036 km/h)Pole positionDriver Christopher Bell Joe Gibbs RacingTime 22.691Most laps ledDriver Dale Earnhar...

 

1736

Calendar year Millennium: 2nd millennium Centuries: 17th century 18th century 19th century Decades: 1710s 1720s 1730s 1740s 1750s Years: 1733 1734 1735 1736 1737 1738 1739 April 14: Porteous Riots erupt in Scotland. 1736 by topic Arts and science Archaeology Architecture Art Literature Poetry Music Science Countries Canada Denmark France Great Britain Ireland Norway Russia Scotland Spain Sweden Lists of leaders State leaders Colonial governors Religious leaders Birth and ...

 

Філософія

Частина серії проФілософіяLeft to right: Plato, Kant, Nietzsche, Buddha, Confucius, AverroesПлатонКантНіцшеБуддаКонфуційАверроес Філософи Епістемологи Естетики Етики Логіки Метафізики Соціально-політичні філософи Традиції Аналітична Арістотелівська Африканська Близькосхідна іранська Буддій�...

Associazione Calcio Siena 1987-1988

Voce principale: Associazione Calcio Siena. AC SienaStagione 1987-1988Sport calcio Squadra Siena Allenatore Adriano Lombardi, poi Romano Fogli Presidente Max Paganini Serie C27º posto nel girone A Coppa Italia Serie CFase eliminatoria a gironi Maggiori presenzeCampionato: Pepi, Ravazzolo (33) Miglior marcatoreCampionato: Mariano (10) StadioArtemio Franchi 1986-1987 1988-1989 Si invita a seguire il modello di voce Questa voce raccoglie le informazioni riguardanti l'Associazione Calcio S...

 

1985 USFL draft

This article relies largely or entirely on a single source. Relevant discussion may be found on the talk page. Please help improve this article by introducing citations to additional sources.Find sources: 1985 USFL draft – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (February 2024) 1985 USFL draftGeneral informationDate(s)January 3, 1985LocationGrand Hyatt Hotel, New YorkOverview221 total selections in 15 roundsLeagueUSFLFirst selectionJerry Rice,...

 

Río Tunuyán

Para otros usos de este término, véase Río Tunuyán (desambiguación). Río Tunuyan Rio Tunuyan visto desde el aire. Al fondo de la imagen puede observarse el Dique El Carrizal.Ubicación geográficaCuenca Río Desaguadero (endorreica)Nacimiento Volcán TupungatoDesembocadura río DesaguaderoCoordenadas 33°33′19″S 69°43′56″O / -33.5552, -69.7322Ubicación administrativaPaís  ArgentinaDivisión  MendozaCuerpo de aguaLongitud 220 kmSuperficie de cuenca 3...

Mullaghbawn

Village in County Armagh, Northern Ireland Human settlement in Northern IrelandMullaghbawnIrish: an Mullach BánMullaghbawn Folk MuseumLocation within Northern IrelandPopulation642 (2021)Irish grid referenceH995191DistrictNewry & MourneCountyCounty ArmaghCountryNorthern IrelandSovereign stateUnited KingdomPost townNEWRYPostcode districtBT35Dialling code028, +44 28UK ParliamentNewry & ArmaghNI AssemblyNewry & Armagh List of places UK Northern...

 

London Buses route 38

London bus route 38Arriva London New Routemaster at Hyde Park CornerOverviewOperatorArriva LondonGarageClaptonVehicleNew RoutemasterPeak vehicle requirement36Night-timeNight Bus N38RouteStartClapton PondViaHackney CentralEssex RoadAngelHolbornPiccadillyEndVictoria bus stationLength7 miles (11 km)ServiceLevelDailyFrequencyAbout every 3-6 minutesJourney time45-68 minutesOperates05:30 until 01:30 London Buses route 38 is a Transport for London contracted bus route in London, England. Runnin...

 

Fort Bowman

Historic house in Virginia, United States United States historic placeFort BowmanU.S. National Register of Historic PlacesU.S. Historic districtVirginia Landmarks Register Fort Bowman, HABS Photo, April 1971Show map of VirginiaShow map of the United StatesLocationNortheast of junction of Rtes. 660 and U.S. 11, near Middletown, VirginiaCoordinates39°00′12″N 78°19′43″W / 39.00333°N 78.32861°W / 39.00333; -78.32861Area0 acres (0 ha)Built1753 (1753)NR...

European integration

Process of political, economic, social, and cultural integration of states in and around Europe This article is about the process of state integration into Europe. For other meanings, see European values, Member state of the European Union, and Foreign relations of the European Union. European integration is the process of industrial, economic, political, legal, social, and cultural integration of states wholly or partially in Europe, or nearby. European integration has primarily but not excl...

 

Colin James

Questa voce sugli argomenti chitarristi e cantanti canadesi è solo un abbozzo. Contribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia. Colin JamesColin James nel 2009 Nazionalità Canada GenereRockBluesSwingBlues rockRhythm and blues Periodo di attività musicale1986 – in attività Sito ufficiale Modifica dati su Wikidata · Manuale Colin James Munn (Regina, 17 agosto 1964) è un cantautore e chitarrista canadese. Discografia Album studio Colin Ja...