Amerikium

Hoofartikel: Isotope van amerikium
iso	NV	halfleeftyd	VM	VE (MeV)	VP
²⁴¹Am	sin	432,2 y	SF	-	-
²⁴¹Am	sin	432,2 y	α	5,638	²³⁷Np
^242mAm	sin	141 y	IT	0,049	-
			α	5,637	²³⁸Np
			SF	-	-
²⁴³Am	syn	7370 y	SF	-	-
²⁴³Am	syn	7370 y	α	5,438	²³⁹Np

Portaal

Chemie

Amerikium (IFA: /ˌaməˈrɪkiəm/) of Amerisium, is 'n sintetiese element in die periodieke tabel met die simbool Am en atoomgetal 95. 'n Radioaktiewe metaal element, americium is 'n aktinied wat verkry word deur plutonium met neutrone te bombardeer en is die vierde transuraan wat ontdek is. Dit is na die Amerikas genoem na aanleiding van die vernoeming van europium na Europa.

Merkbare eienskappe

Suiwer amerikium het 'n wit en silwerige glinstering, maar teen kamertemperatuur verdof dit stadig in droë lug. Dit is meer silwerig as plutonium en neptunium en skynbaar meer smeebaar as neptunium of uraan. Alfauitstraling van ²⁴¹Am is ongeveer drie keer soveel as die van radium. Gram hoeveelhede van ²⁴¹Am stel intense gammastrale vry wat ernstige blootstellingsprobleme skep vir enige iemand wat die element hanteer.

Amerikium is ook splytbaar; die kritieke massa vir 'n sfeer van ²⁴¹Am is ongeveer 60 kilogram. Dit is onwaarskynlik dat Amerikium as wapenmateriaal gebruik sal word, aangesien die kritieke massa daarvan heelwat groter is as dié van die makliker bekombare plutonium of uraanisotope.^[1]

Toepassings

Hierdie element kan in kilogramhoeveelhede vervaardig word en het 'n paar gebruike (meestal ²⁴¹Am aangesien dit makliker is om betreklik suiwer monsters van die isotoop te vervaardig). Amerikium word in huise en kantore aangetref waar sekere tipes rookspeurders 'n baie klein hoeveelheid (omtrent 0,2 mikrogram) van ²⁴¹Am as 'n bron van ioniseringstraling het. ²⁴¹Am word gebruik as 'n draagbare gammastraalbron vir gebruik in radiografie. Die element word ook gebruik om die dikte van glas te bepaal wanneer plaatglas vervaardig word. ²⁴²Am is a neutronuitstraler en word gebruik in neutronradiografie. Die isitoop is egter baie duur om in bruikbare hoeveelhede te vervaardig.

Geskiedenis

Amerikium is laat in 1944 deur Glenn T. Seaborg, Leon O. Morgan, Ralph A. James, en Albert Ghiorso by die oorlogstydse Metallurgiese Laboratorium van die Universiteit van Chicago (nou bekend as die Argonne National Laboratory) vir die eerste keer gesintetiseer. Die span het die isotoop ²⁴¹Am geskep deur ²³⁹Pu in 'n kernreaktor aan opeenvolgende neutronvangreaksies te onderwerp. Dit het ²⁴⁰Pu en toe ²⁴¹Pu geskep wat weer na ²⁴¹Am verval het deur betaverval. Seaborg is patent 3 156 523 vir "Element 95 and Method of Producing Said Element" toegeken. Die ontdekking van amerikium en curium is vir die eerste keer in 1945 informeel op 'n kindervasvrae program aangekondig. [1]

Isotope

18 radioisotope van amerikium is gekarakteriseer waarvan die stabielste ²⁴³Am met 'n halfleeftyd van 7370 jaar is en ²⁴¹Am met 'n halflewe van 432,2 jaar. Die res van die radioaktiewe isotope het halflewes van minder as 51 ure, en die meeste hiervan het halflewes van minder as 100 minute. Die element het ook agt metastate, waarvan die stabielste ^242mAm (t_½ 141 jaar) is. Die isotope van amerikium wissel in atoommassa van 231,046 ame (²³¹Am) tot 249.078 ame (²⁴⁹Am).

Chemie

In waterige stelsels is die mees algemene oksidasietoestand +3, dit is baie moeiliker om Am(III) na Am(IV) te oksideer as wat dit is om dieselfde oksidasie vir Pu(III) te doen.

Tans is die oplossing-ontrekkingschemie van amerikium belangrik aangesien wetenskaplikes in verskeie dele van die wêreld daaraan werk om die mediumtermyn radiotoksisiteit van die afvalprodukte van die herprosessering van gebruikte kernbrandstof te verminder.

Anders as uraan vorm amerikium nie geredelik 'n dioksied amerisiel kern (AmO₂)[2] nie, omdat dit baie moeilik is om amerikium bo die +3 oksidasietoestand te oksideer as dit in 'n waterige oplossing is. In die natuur kan die amerisiel kern kombineer met karbonaat sowel as ander suurstof moieties (OH^-, NO₂^-, NO₃^-, en SO₄^-2) om gelaaide komplekse te vorm wat geneig is om geredelik mobiel te wees met lae affiniteit aan grond.