理论教育 钷的发现与元素周期表的完善

钷的发现与元素周期表的完善

时间:2023-10-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:自从锝被发现以后,元素周期表上只剩下三处空白了。人们继续寻找那失踪了的61号、85号、87号元素。当西格雷制成了砹以后,只过了八个多小时,便有一半砹的原子核已经分裂,变成别的元素了。直到1949年,国际化学协会才正式承认了马林斯基等的发现,并同意了他们的命名。“普罗米修斯”译成中文元素名称,便成了“钷”。自从人类发现钷之后,失踪元素全部找到了,元素周期表上的空白全部被填满了。

钷的发现与元素周期表的完善

自从锝被发现以后,元素周期表上只剩下三处空白了。

人们继续寻找那失踪了的61号、85号、87号元素。

1939年,法国女化学家佩雷在起劲地研究89号元素——锕。锕是一种放射性的金属。佩雷想要提纯锕,结果在剩下的残渣中发现一种具有另一种放射性的物质。她仔细一检查,发现这是一种新元素:它是89号元素锕的原子核在分裂时,失去了1个氦原子核,也就是失去了2个质子,变成了1个只含有87个质子的原子核——87号元素。

这87号元素,正是人们苦苦追索的一个失踪元素!

佩雷用她祖国的名字——“法兰西”来命名这一新元素。译成中文,那就是“钫”。钫是一种寿命很短的放射性元素。如果有100个钫的原子放在那里,经过21分钟之后,只剩下50个了——那50个钫原子已经分裂,变成了别的元素。正因为这样,人们花了九牛二虎之力,才找到了这位“短命”的“隐士”。

1940年,那位曾给锝进行鉴定的意大利化学家西格雷迁居到美国,与美国科学家科森、麦肯齐共同合作,着手人工制造85号元素的工作。

起初,他们想用84号元素——钋作为“原料”,往它的原子核中加入1个质子,制成85号元素。可是,钋在大自然中很少,价格比较贵。他们就改用83号元素——铋作为“原料”。铋比钋便宜易得。

他们在美国加利福尼亚大学用“原子大炮”——回旋加速器加速了氦原子核,轰击金属铋,制得了85号元素。

这又是原子的“加法”——铋核中含有83个质子,氦核中含有2个质子:

83+2=85

正当他们的研究工作获得了初步成绩时,由于发生第二次世界大战,他们不得不中断了工作。在战后,他们又重新开始研究,终于在1947年发表了关于发现85号元素的论文。西格雷把这一新元素命名为“砹”,希腊文的原意是“不稳定的”意思。(www.daowen.com)

砹是一种非金属,它的性质跟碘很相似。砹确实很不稳定。当西格雷制成了砹以后,只过了八个多小时,便有一半砹的原子核已经分裂,变成别的元素了。

后来,人们在铀裂变后的产物中,也找到了极微量的砹。这说明了在大自然中,存在着天然的砹。

正因为砹在大自然中又稀少又不稳定,所以找到它很不容易。

剩下的最后一个失踪元素,是61号。

起初,有人想用60号元素钕或者59号元素镨作为“原料”,来人工地制造61号元素。虽然他们在1940年就宣称制成了61号元素,但是没有把它单独地分离出来,没有得到世界的公认。

直到1945年,美国橡树岭国立实验室的科学家马林斯基、格伦德宁和科里宁从原子能反应堆中铀的裂变产物中,分离出61号元素。他们认为,61号元素的发现和原子能的应用是分不开的,就用希腊神话中从天上盗取火种的英雄普罗米修斯的名字来命名它——当初,普罗米修斯盗来了天火,使人类进入取火、用火的时代;如今,61号元素的发现,象征人类进入了原子时代。

直到1949年,国际化学协会才正式承认了马林斯基等的发现,并同意了他们的命名。“普罗米修斯”译成中文元素名称,便成了“钷”。

钷是一种具有放射性的金属。钷的化合物常常会射出浅蓝色的荧光,被用来制造光表上的荧光粉。用钷还可以制成只有纽扣那么小的原子电池,能连续工作达五年之久,是人造卫星上非常需要的体积小、重量轻、寿命长的电源

自从人类发现钷之后,失踪元素全部找到了,元素周期表上的空白全部被填满了。

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