Технеций

43 МолибденТехнецийРутений
Внешний вид простого вещества

Радиоактивный серебристый металл
Свойства атома
Имя, символ, номер

Техне́ций/ Technetium (Tc), 43

Атомная масса
(молярная масса)

97, 9072 а. е. м. (г/моль

)
Электронная конфигурация

[Kr] 4d5 5s2

Радиус атома

136 пм

Химические свойства
Ковалентный радиус

127 пм

Радиус иона

(+7e)56 пм

Электроотрицательность

1, 9 (шкала Полинга

)
Электродный потенциал

0

Степени окисления

от −1 до +7; наиболее устойчива +7

Энергия ионизации
(первый электрон)

702, 2 (7, 28) кДж/моль (эВ

)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)

11, 5 г/см³

Температура плавления

2445 K

Температура кипения

5150 K

Теплота плавления

23, 8 кДж/моль

Теплота испарения

585 кДж/моль

Молярная теплоёмкость

24[1] Дж/(K·моль

)
Молярный объём

8, 5 см³/моль

Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки

гексагональная

Параметры решётки

a=2, 737 c=4, 391[1] Å

Отношение c/a

1, 602

Температура Дебая

453 K

Прочие характеристики
Теплопроводность

(300 K) 50, 6 Вт/(м·К

)
43
Технеций
Tc
97, 907
4d65s1

Техне́ций — элемент побочной подгруппы седьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 43. Обозначается символом Tc (латTechnetium). Простое вещество технеций (CAS-номер: 7440-26-8) — радиоактивный переходный металл серебристо-серого цвета. Самый лёгкий элемент, не имеющий стабильных изотопов. Первый из синтезированных химических элементов

.

Содержание

История

Технеций был предсказан Менделеевым как эка-марганец на основе Периодического закона. Начиная с 1846 г., когда элемент был «открыт» под именем ильмений, периодически производились ошибочные «открытия» элемента 43 (как люций, ниппоний и мазурий

).

C развитием ядерной физики стало понятно, почему технеций никак не удаётся обнаружить в природе: в соответствии с правилом Маттауха-Щукарева этот элемент не имеет стабильных изотопов. Технеций был синтезирован из молибденовой мишени, облучённой на ускорителе-циклотроне ядрами дейтерия, 13 июля 1937 года К.Перрье и Э.Сегре в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли в США, а затем был выделен в чистом виде химически в Палермо в Италии

.

Происхождение названия

От др.-греч. τεχνητός — искусственный, отражая пионерское открытие элемента путём синтеза

.

Нахождение в природе

На Земле встречается в следовых количествах в урановых рудах, 5·10−10 г на 1 кг урана. Методами спектроскопии выявлено содержание технеция в спектрах некоторых звёзд созвездий Андромеды и Кита

.

Получение

Технеций получают из радиоактивных отходов химическим способом

.

Кроме того, технеций образуется при делении нуклидов 232Th, 233U, 238U, 239Pu и может накапливаться в реакторах килограммами за год

.

Физические и химические свойства

Технеций — радиоактивный переходный металл серебристо-серого цвета с гексагональной решёткой (a = 2, 737 Å; с = 4, 391 Å). По химическим свойствам технеций близок к марганцу и рению, в соединениях проявляет степени окисления от −1 до +7. При взаимодействии с кислородом образует оксиды Tc2O7 и TcO2, с хлором и фтором — галогениды TcX6, TcX5, TcX4, с серой — сульфиды Tc2S7 и TcS2. Технеций входит в состав координационных и элементоорганических соединений. В ряду напряжений технеций стоит правее водорода, не реагирует с соляной, но легко растворяется в азотной и серной кислотах

.

Изотопы

Радиоактивные свойства некоторых изотопов технеция[2]

:
Массовое число Период полураспада Тип распада
92 4, 3 мин β+, электронный захват
93 43, 5 мин Электронный захват (18%), изомерный переход (82%)
93 2, 7 ч Электронный захват (85%), β+ (15%)
94 52, 5 мин Электронный захват (21%), изомерный переход (24%), β+ (55%)
94 4, 9 ч β+ (7%), электронный захват (93%)
95 60 сут Электронный захват, изомерный переход (4%), β+
95 20 час Электронный захват
96 52 мин Изомерный переход
96 4, 3 сут Электронный захват
97 90, 5 сут Электронный захват
97 2, 6·106 лет Электронный захват
98 1, 5·106 лет β
99 6, 04 ч Изомерный переход
99 2, 12·106 лет β
100 15, 8 с β
101 14, 3 мин β
102 4, 5 мин/ 5 с β/ γ/β
103 50 с β
104 18 мин β
105 7, 8 мин β
106 37 с β
107 29 с β

Применение

Используется в медицине для контрастного сканирования желудочно-кишечного тракта при диагностике ГЭРБ и рефлюкс-эзофагита посредством меток

.

Пертехнетаты (соли технециевой кислоты HTcO4) обладают антикоррозионными свойствами, так как ион TcO4, в отличие от ионов MnO4 и ReO4, является самым эффективным ингибитором коррозии для железа и стали

.

Биологическая роль

С химической точки зрения технеций и его соединения малотоксичны. Опасность технеция вызывается его радиотоксичностью

.

Технеций при введении в организм попадает почти во все органы, но в основном задерживается в желудке и щитовидной железе. Поражение органов вызывается его β-излучением с дозой до 0, 1 р/(час·мг

).

При работе с технецием используются вытяжные шкафы с защитой от его β-излучения или герметичные боксы

.

Примечания

  1. 1 2 Редкол.:Зефиров Н. С. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — С. 560. — 639 с. — 20 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8
  2. List

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.