Актиний ☢

Актиний — химический элемент из таблицы Менделеева. Это соединение – тяжелый радиоактивный металл, не имеющий стабильных изотопов. Имеет характерный яркий цвет — серебристый, иногда с оттенком белесоватого. Имеет атомный номер – 89, кубическую кристаллическую гранецентрированную решетку простого вещества.

Открытие

Открытие данного соединения принадлежит Андре-Луи Дебьерну, французскому физику и химику. Произошло оно в 1899 году. Элемент был получен в процессе переработки урановой смолки, путем удаления оттуда полония и радия. Актиний также был независимо открыт Ф. Гизелем, немецким радиофизиком, точно таким же способом. Правда им было предложено своеобразное название «эманий».

Со временем, в процессе изучения металла, была выявлена схожесть этих исследований. И замечено то, что ни один из ученых не наблюдал радиоактивного излучения самого актиния. Лишь реакцию его продуктов распада, таких как радиоактиний и ионий.

Название «актиний» происходи от древнегреческого слова, значение которого — «луч».

Свойства

Содержится в земной коре (в объеме не превышающем 2600 т.). В естественной среде можно найти лишь три изотопа этого металла. Актиний имеет небольшое распространение относительно других элементов. Также имеется множество залежей в составе урановых руд. Природный актиний состоит из одного радиоактивного изотопа, 227 Ac.

Металл внешне похож на лантан, и за счет радиоактивности, часто имеет характерное голубоватое свечение в темноте. Но он похож на лантан не только внешними характеристиками, подобно ему – существует в двух кристаллических формах, одна получить удалось только одну. Схожи и их химические свойства, способность принимать в соединениях степень окисления +3. Атомный радиус актиния тоже не слишком отличим от лантана, составляет — 1,88 Å. Известно около тридцати шести радиоизотопов данного металла, которые имеют разброс периода полураспада от 21,772 лет до 69 наносекунд. Настолько варьируется их нестабильность.

Получают данный элемент совсем не так, как при его открытии. Это сочли нецелесообразным из-за сходства актиния с присутствующими в урановой руде редкоземельными элементами. И в настоящее время металл получают в основном искусственным путем, облучая радий нейтронами в специальном реакторе. А затем производя очистку и выделение методами ионного обмена и экстракции. Также, возможен метод получения актиния из трифторида, путем его восстановления парами лития.

Применение

Применяется данный элемент в качестве источников нейтронов в смеси с бериллием. Ведь они имеют малый выход гамма-лучей. Используется это для анализа содержания марганца, кремния и алюминия в рудах. Также, возможно использование актиния в радиоиммунотерапии и радиоизотопных источниках энергии. Помимо этого в медицине используется еще и смесь изотопов элемента – в роли мощного источника гамма-излучения. Бета-излучение актиния также применимо, но уже в качестве химического индикатора.

Альфа-активность актиния характеризует его токсичность, как следствие, металл относят к опасным ядам. Абсорбция в ткани его невелика, но сложность выведения из организма, например, слоев костной ткани или печени, высока. Поэтому очень важно соблюдать требования техники безопасности при работе с элементом.

Интересный факт, что добыча металла была упомянута и в художественной литературе, рассказе Э. Гамильтона под названием «Мои бедные железные нервы». В рассказе актиний применялся для энергетики, а добывался автономными роботами. Автор даже привел пример в шуточном ключе, что действие элемента на роботов подобно действию алкоголя на человека.