Проме́тий ( химический символ — Pm , от лат. Promethium ) — химический элемент 3-й группы (по устаревшей классификации — побочной подгруппы третьей группы, IIIB) шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 61.

Относится к семейству лантаноидов .

Простое вещество прометий — это радиоактивный редкоземельный металл светло-серого цвета . В природе прометий практически не встречается, поскольку все его изотопы радиоактивны.

История

Прометий как короткоживущий радиоактивный элемент находится в природе в исчезающе малых количествах (по оценкам, его содержание в земной коре составляет несколько сот граммов) и не мог быть открыт аналитическим способом, несмотря на усилия многих исследователей.

В 1924—1926 годах были заявления об открытии элемента 61 флоренций в Италии (из бразильского минерала монацита ) и иллиний в Иллинойсском университете в Урбана-Шампейн в США , впоследствии оказавшиеся ошибочными.

В 1945 г. американские химики Д. Маринский , Л. Гленденин и Ч. Кориэлл выделили прометий из продуктов деления урана с помощью ионообменных смол .

В 1947 г., благодаря исследованиям химических свойств прометия, было доказано существование нового элемента .

Изотопы

Известны изотопы прометия с массовыми числами от 126 до 163 (количество протонов 61, нейтронов от 65 до 102) и 18 ядерных изомеров .

Стабильных изотопов не имеет, в природе встречается только в следовых количествах как продукт спонтанного деления урана-235 и урана-238.

Первый искусственный изотоп синтезирован в 1945 году. Наиболее стабильны ¹⁴⁵ Pm с периодом полураспада 17,7 лет, ¹⁴⁶ Pm с периодом полураспада 5,53 года и ¹⁴⁷ Pm с периодом полураспада 2,62 года.

Происхождение названия

От имени мифического героя — титана Прометея , защитника людей, похитившего у Зевса огонь и передавшего его людям.

В 1950 г. Комиссия по атомным весам IUPAC дала элементу 61 название прометий, все старые названия — иллиний, флоренций, циклоний и прометей — были отвергнуты.

Физические свойства

Полная электронная конфигурация атома прометия: 1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ⁵

Прометий является радиоактивным элементом. Является проводником .

Структура кристаллической решётки: Двойная гексагональная плотноупакованная.

Получение

Металлический прометий получают металлотермией из PmF ₃ . Выделяется ¹⁴⁷ Pm из смеси радиоактивных изотопов различных элементов, образующихся в ядерных реакторах.

Применение

Прометий-147 (период полураспада 2,64 года) испытывает бета-распад в самарий-147 и используется для производства радиоизотопных источников тока , где он применяется в виде оксида Pm ₂ O ₃ , и благодаря тому, что в его излучении при распаде отсутствуют гамма-лучи , он сравнительно безопасен.

Мощность, выделяющаяся в оксиде прометия (при плотности в спеченном состоянии около 6,6 г/см³), приближается к 1,1 Вт/см³.

Используется как добавка в радио люминофоры , заставляя их светиться от β ^- излучения. При этом, в отличие от возбудителя на базе α-излучения, не приводит к быстрому старению радиолюминофора .

Примечания

Дополнительные источники

• Фигуровский Н. А . // Открытие элементов и происхождение их названий. — М. : Наука, 1970.