(Translated by https://www.hiragana.jp/)
锕 - 维基百科，自由的百科全书
维基百科

锕

原子げんし序じょ数すう为89的てき化学かがく元素げんそ

锕（ā）（英えい语：Actinium），是ぜ一いち种化学かがく元素げんそ，其化学かがく符号ふごう为Ac，原子げんし序じょ数すう为89，位い居きょ锕系元素げんそ之これ首しゅ。在ざい元素げんそ周期しゅうき表ひょう中なか，锕系元素げんそ始はじめ于锕，止とめ于铹，一いち共有きょうゆう15种元素げんそ。锕是一种柔软的银白色金属きんぞく，具ぐ强きょう放射ほうしゃ性せい。锕属于十じゅう分ふん活かつ泼的金属きんぞく，在ざい空そら气中会かい迅速じんそく与あずか氧气和わ水みず汽反はん应，在ざい表面ひょうめん形成けいせい具ぐ保ほ护性的てき白色はくしょく氧化层。和大かずひろ部分ぶぶん镧系元素げんそ及重锕系元素げんそ一いち样，锕最常つね见的氧化态是ぜ+3，化学かがく性せい质也和わ镧系元素げんそ十じゅう分ふん相似そうじ。

锕 89Ac
氢（非金属ひきんぞく） 氦（惰性だせい气体）
锂（碱金属きんぞく） 铍（碱土金属きんぞく） 硼（类金属きんぞく） 碳（非金属ひきんぞく） 氮（非金属ひきんぞく） 氧（非金属ひきんぞく） 氟（卤素） 氖（惰性だせい气体）
钠（碱金属きんぞく） 镁（碱土金属きんぞく） 铝（贫金属きんぞく） 硅（类金属きんぞく） 磷（非金属ひきんぞく） 硫（非金属ひきんぞく） 氯（卤素） 氩（惰性だせい气体）
钾（碱金属きんぞく） 钙（碱土金属きんぞく） 钪（过渡金属きんぞく） 钛（过渡金属きんぞく） 钒（过渡金属きんぞく） 铬（过渡金属きんぞく） 锰（过渡金属きんぞく） 铁（过渡金属きんぞく） 钴（过渡金属きんぞく） 镍（过渡金属きんぞく） 铜（过渡金属きんぞく） 锌（过渡金属きんぞく） 镓（贫金属きんぞく） 锗（类金属きんぞく） 砷（类金属きんぞく） 硒（非金属ひきんぞく） 溴（卤素） 氪（惰性だせい气体）
铷（碱金属きんぞく） 锶（碱土金属きんぞく） 钇（过渡金属きんぞく） 锆（过渡金属きんぞく） 铌（过渡金属きんぞく） 钼（过渡金属きんぞく） 锝（过渡金属きんぞく） 钌（过渡金属きんぞく） 铑（过渡金属きんぞく） 钯（过渡金属きんぞく） 银（过渡金属きんぞく） 镉（过渡金属きんぞく） 铟（贫金属きんぞく） 锡（贫金属きんぞく） 锑（类金属きんぞく） 碲（类金属きんぞく） 碘（卤素） 氙（惰性だせい气体）
铯（碱金属きんぞく） 钡（碱土金属きんぞく） 镧（镧系元素げんそ） 铈（镧系元素げんそ） 镨（镧系元素げんそ） 钕（镧系元素げんそ） 钷（镧系元素げんそ） 钐（镧系元素げんそ） 铕（镧系元素げんそ） 钆（镧系元素げんそ） 铽（镧系元素げんそ） 镝（镧系元素げんそ） 钬（镧系元素げんそ） 铒（镧系元素げんそ） 铥（镧系元素げんそ） 镱（镧系元素げんそ） 镥（镧系元素げんそ） 铪（过渡金属きんぞく） 钽（过渡金属きんぞく） 钨（过渡金属きんぞく） 铼（过渡金属きんぞく） 锇（过渡金属きんぞく） 铱（过渡金属きんぞく） 铂（过渡金属きんぞく） 金きむ（过渡金属きんぞく） 汞（过渡金属きんぞく） 铊（贫金属きんぞく） 铅（贫金属きんぞく） 铋（贫金属きんぞく） 钋（贫金属きんぞく） 砹（类金属きんぞく） 氡（惰性だせい气体）
钫（碱金属きんぞく） 镭（碱土金属きんぞく） 锕（锕系元素げんそ） 钍（锕系元素げんそ） 镤（锕系元素げんそ） 铀（锕系元素げんそ） 镎（锕系元素げんそ） 钚（锕系元素げんそ） 镅（锕系元素げんそ） 锔（锕系元素げんそ） 锫（锕系元素げんそ） 锎（锕系元素げんそ） 锿（锕系元素げんそ） 镄（锕系元素げんそ） 钔（锕系元素げんそ） 锘（锕系元素げんそ） 铹（锕系元素げんそ） 𬬻（过渡金属きんぞく） 𬭊（过渡金属きんぞく） 𬭳（过渡金属きんぞく） 𬭛（过渡金属きんぞく） 𬭶（过渡金属きんぞく） 鿏（预测为过渡わたり金属きんぞく） 𫟼（预测为过渡わたり金属きんぞく） 𬬭（预测为过渡わたり金属きんぞく） 鿔（过渡金属きんぞく） 鿭（预测为贫金属きんぞく） 𫓧（贫金属きんぞく） 镆（预测为贫金属きんぞく） 𫟷（预测为贫金属きんぞく） 鿬（预测为卤素もと） 鿫（预测为惰性せい气体）
镧
↑
锕
↓
(Ute)
镭 ← 锕 → 钍
外そと观
银白色しょく，发暗蓝光[1]
概がい况
名称めいしょう·符号ふごう·序じょ数すう锕（Actinium）·Ac·89
元素げんそ类别锕系元素げんそ
族ぞく·周期しゅうき·区く不ふ适用·7·f
标准原子げんし质量[227]
电子排はい布ぬの[氡] 6d1 7s2
2, 8, 18, 32, 18, 9, 2
锕的电子层（2, 8, 18, 32, 18, 9, 2）
锕的电子层（2, 8, 18, 32, 18, 9, 2）
历史
发现安德あんとく烈れつ-路みち易えき·德とく比ひ埃ほこり尔内、弗どる里さと德とく里さと希まれ·奥おく斯卡·吉きち塞ふさが尔（英えい语：Friedrich Oskar Giesel）（1899、1902年ねん）
分ぶん离安德あんとく烈れつ-路みち易えき·德とく比ひ埃ほこり尔内、弗どる里さと德とく里さと希まれ·奥おく斯卡·吉きち塞ふさが尔（1899、1902年ねん）
物理ぶつり性せい质
物もの态固かた态
密度みつど（接近せっきん室温しつおん）
10 g·cm−3
熔点1500 K，1227 °C，2240 °F（预测[2]）
沸点ふってん3500±300 K，3200±300 °C，5800±500 °F（外そと推[2]）
熔化热14 kJ·mol−1
汽化热400 kJ·mol−1
比ひ热容27.2 J·mol−1·K−1
原子げんし性せい质
氧化态3
（碱性）
电负性せい1.1（鲍林标度）
电离能のう第だい一いち：499 kJ·mol−1
第だい二に：1170 kJ·mol−1
共きょう价半径はんけい215 pm
锕的原子げんし谱线
杂项
晶あきら体からだ结构面めん心こころ立方りっぽう
磁序无数据すえ
热导率りつ12 W·m−1·K−1
CAS号ごう7440-34-8
同位どうい素もと
主しゅ条目じょうもく：锕的同位どうい素もと

锕在1899年ねん被ひ发现，是これ首しゅ个得到いた分ぶん离的非ひ原始げんし元素げんそ（英えい语：Primordial nuclide）。虽然钋、镭和わ氡比ひ锕更早はや被ひ发现，但ただし是ぜ科学かがく家か到いた1902年ねん才ざい分ぶん离出这些元素げんそ。

锕具有ぐゆう高度こうど的てき放射ほうしゃ性せい，最さい稳定的てき锕同位い素もと是ぜ227Ac，会かい进行βべーた衰おとろえ变，半はん衰おとろえ期き为21.772年ねん。由よし于缺乏けつぼう长寿命いのち的てき同位どうい素もと，在ざい自然しぜん界かい中ちゅう只ただ有ゆう痕こん量的りょうてき锕出现在铀矿石当とう中ちゅう，以227Ac为主，为235U的てき衰おとろえ变产物ぶつ。每まい一いち吨铀矿石せき约含0.2毫克的てき锕元素げんそ。由よし于锕和わ镧的てき化学かがく和わ物理ぶつり特性とくせい过于接近せっきん，因いん此要从矿石せき中分なかぶん离出锕元素げんそ并不现实。科学かがく家か则是在ざい核かく反はん应堆中ちゅう以中子なかご照射しょうしゃ镭-226来生きすぎ产锕的てき。

锕因为稀少きしょう、昂のぼる贵，且具强きょう放射ほうしゃ性せい，所以ゆえん没ぼつ有ゆう大だい的てき工こう业用途ようと。目前もくぜん锕被用作ようさく中子なかご源げん，以及在ざい放射ほうしゃ线疗法ほう中ちゅう作さく为辐射しゃ源げん。

历史

编辑

法ほう国こく化学かがく家か安德あんとく烈れつ-路みち易えき·德とく比ひ埃ほこり尔内在ざい1899年ねん宣布せんぷ发现新しん元素げんそ。在ざい玛丽·居きょ里さと和わ皮かわ埃ほこり尔·居きょ里さと从沥青铀矿中分なかぶん离出镭之これ后きさき，德とく贝尔恩おん接着せっちゃく从残留ざんりゅう物ぶつ中ちゅう再さい分ぶん离出这一新いっしん元素げんそ。他た认为该元素げんそ与あずか钛和わ钍相似そうじ，并将其命名めいめい为“actinium”。[3][4]德とく国こく化学かがく家か弗どる里さと德とく里さと希まれ·奥おく斯卡·吉きち塞ふさが尔（英えい语：Friedrich Oskar Giesel）则在1902年ねん独立どくりつ发现了りょう锕元素げんそ。[5]他た认为锕与镧相似そうじ，并在1904年ねん将はた其命名めいめい为“emanium”。[6]科学かがく家か在ざい比ひ较德贝尔恩おん所得しょとく出で的てき半はん衰おとろえ期き数すう据すえ后きさき，[7]决定依よ最早もはや发现者しゃ的てき意い愿すなお把わ该元素げんそ正式せいしき定じょう名めい为“actinium”。[8][9]

锕的原文げんぶん名称めいしょう“actinium”源みなもと自じ古希こき腊语中なか的てき“ακτίς”、“ακτίνος”（“aktis”、“aktinos”），意い为光线。[10]其化学かがく符号ふごう为Ac，但ただしAc也同时是其他化学かがく品ひん的てき缩写，如乙おつ酰基、乙おつ酸さん盐[11]和わ乙おつ醛，但ただし锕与这些并无关系。[12]

属性ぞくせい

编辑

锕是一种柔软的银白色[13][14]放射ほうしゃ性せい金属きんぞく。其剪切模も量りょう估计与あずか铅相近すけちか。[15]锕的放射ほうしゃ性せい很强，它放射出しゃしゅつ的てき高だか能のう粒子りゅうし足あし以把四よん周しゅう的てき空そら气电离，因いん而发出で暗くら蓝色光こう。[16]锕的化学かがく属性ぞくせい与あずか包括ほうかつ镧在ざい内的ないてき镧系元素げんそ相近すけちか，因いん此要将はた锕从铀矿石せき中分なかぶん离出来でき十じゅう分ふん困こま难。分ぶん离过程ほど一般使用溶剂萃取法和离子层析法ほう。[17]

锕是これ首しゅ个锕系元素げんそ。这些元素げんそ彼此ひし间的特性とくせい比ひ镧系元素げんそ更さら多元たげん化か，因いん此直到いた1945年ねん，格かく伦·西奥にしおく多た·西にし博はく格かく才ざい提出ていしゅつ为元素げんそ周期しゅうき表ひょう加入かにゅう锕系元素げんそ。这是自じ从德とく米まい特とく里さと·门捷列れつ夫おっと创造元素げんそ周期しゅうき表ひょう以来いらい对周期き表ひょう最大さいだい的てき变动之の一いち。[18]

锕在空そら气中会かい与あずか氧气、水みず汽迅速そく反はん应，在ざい表面ひょうめん产生白色はくしょく的てき保ほ护性氧化层。[13]与あずか大だい部分ぶぶん镧系和わ锕系元素げんそ一いち样，锕的氧化态通常つうじょう是ぜ+3；Ac3+离子在ざい溶液ようえき中ちゅう无色。[19]锕的电子排はい布ぬの是ぜ6d17s2，所以ゆえん当とう失しつ去さ3个电子后きさき，就会形成けいせい稳定的てき闭壳层，与あずか惰性だせい气体氡一いち样。[14]锕的+2态只出で现在二に氢化锕（AcH2）中ちゅう。[20]

化合かごう物ぶつ

编辑

已やめ知的ちてき锕化合かごう物ぶつ非常ひじょう少しょう，其中有ちゅうう三さん氟化锕（AcF3）、三さん氯化锕（AcCl3）、三さん溴化锕（AcBr3）、氟氧化か锕（AcOF）、氯氧化か锕（AcOCl）、溴氧化か锕（AcOBr）、三さん硫化りゅうか二に锕（Ac2S3）、氧化锕（Ac2O3）和わ磷酸锕（AcPO4）等とう。这些化合かごう物ぶつ中ちゅう锕都具有ぐゆう+3氧化态，且都有ゆう相しょう对应的てき镧化合かごう物ぶつ。[19][21]对应的てき镧和锕化合かごう物ぶつ在ざい晶あきら格かく常数じょうすう上うえ的てき差さ异不超ちょう过百ひゃく分ふん之の十じゅう。[22]

上表じょうひょう中ちゅう的てきa、b和わc为晶格かく常数じょうすう，Z为每晶あきら胞所ところ含的化学かがく式しき单元数すう。密度みつど并非实验数すう据すえ，而是从晶体たい参さん数すう中ちゅう计算得とく出で的てき。

氧化物ぶつ

编辑

在ざい真空しんくう中ちゅう把わ氢氧化か锕加か热至500°C或ある把わ草くさ酸さん锕加か热至1100°C，可か制せい成なり氧化锕（Ac2O3）。氧化锕的晶あきら体からだ结构与あずか大だい部分ぶぶん三さん价稀まれ土ど金属きんぞく的てき氧化物ぶつ同型どうけい。[22]

卤化物ぶつ

编辑

三氟化锕的合成反应可以在液态或固态下进行。前者ぜんしゃ在ざい室温しつおん下か进行，需将氢氟酸さん加入かにゅう含有がんゆう锕离子こ的てき溶液ようえき中ちゅう。后きさき者しゃ需对锕金属きんぞく施ほどこせ以氟化氢气体，反はん应要在ざい700°C下しも进行，并必须使用しよう全ぜん铂制せい器材きざい。在ざい900至いたり1000°C下した，三氟化锕会和氢氧化か铵反はん应形成けいせい氟氧化か锕（AcOF）。虽然三氟化镧在空气中以800°C燃もえ烧一小时后就可以产生氟氧化镧，但ただし是ぜ类似的てき方法ほうほう无法产生氟氧化か锕，而是会かい把わ三さん氟化锕熔解かい。[22][25]:87–88

AcF3 + 2 NH3 + H2O → AcOF + 2 NH4F

氢氧化か锕或草くさ酸さん锕与四よん氯化碳在ざい960°C以上いじょう温度おんど反はん应会产生三さん氯化锕。同どう样，三氯化锕与氢氧化铵在1000°C反はん应会形成けいせい氯氧化か锕。但ただし与あずか氟氧化か锕不同ふどう的てき是ぜ，三さん氯化锕在氢氯酸さん溶液ようえき中ちゅう用よう氨点てん燃もえ就可以产生せい氯氧化か锕。[22]

溴化铝与あずか氧化锕反应后，会かい形成けいせい三さん溴化锕：

Ac2O3 + 2 AlBr3 → 2 AcBr3 + Al2O3

在ざい500°C加入かにゅう氢氧化か铵，可か以产生せい溴氧化か锕（AcOBr）。[22]

其他化合かごう物ぶつ

编辑

三さん氯化锕在300°C下しも经钾还原后きさき，可か形成けいせい氢化锕，其结构可从氢化か镧（LaH2）的てき结构推测而得。该反应中氢的来らい源げん不明ふめい。[25]:43

在ざい含锕的てき氢氯酸さん溶液ようえき中ちゅう加入かにゅう磷酸二に氢钠（NaH2PO4），会かい产生白色はくしょく的てき半はん水みず合あい磷酸锕（AcPO4·0.5H2O）。草くさ酸さん锕和硫化りゅうか氢气体在ざい1400°C受热几分钟，会かい产生黑色こくしょく的てき硫化りゅうか锕（Ac2S3）。[22]

同位どうい素もと

编辑
主しゅ条目じょうもく：锕的同位どうい素もと

锕一共有きょうゆう36种已知ち同位どうい素もと，全部ぜんぶ都と具有ぐゆう放射ほうしゃ性せい。这些同位どうい素的すてき原子げんし量りょう介かい乎206 u（206
Ac）和わ236 u（236
Ac）。[27]其中最さい稳定的てき有ゆう：227
Ac（半はん衰おとろえ期き为21.772年ねん）、225
Ac（10.0天てん）和わ226
Ac（29.37小しょう时）。其余的てき同位どうい素的すてき半はん衰おとろえ期き都と小しょう于10小しょう时，大だい部分ぶぶん甚至小しょう于1分ふん钟。寿命じゅみょう最短さいたん的てき锕同位い素もと是ぜ217
Ac，其半衰おとろえ期き只ただ有ゆう69纳秒，会かい进行αあるふぁ衰おとろえ变和わ中子なかご捕と获。锕拥有ゆう两个亚稳态（同どう核かく异构体たい）。[27]研究けんきゅう锕的化学かがく性せい质时会かい用よう225Ac、227Ac、228Ac这三さん种同位い素もと。[2]

自然しぜん界かい中ちゅう的てき锕元素げんそ主要しゅよう由ゆかり227
Ac组成，此外还有极微量的りょうてき225
Ac和わ228
Ac。纯化后きさき的てき227
Ac在ざい185天てん后きさき与あずか衰おとろえ变产物ぶつ达成平衡へいこう。它主要よう进行βべーた衰おとろえ变（98.8%），以及少量しょうりょう的てきαあるふぁ衰おとろえ变（1.2%）。[19]这些衰おとろえ变的产物都と属ぞく于锕衰变系。227
Ac发射的てきβべーた粒子りゅうし能のう量りょう较低（46 keV），αあるふぁ辐射的てき强度きょうど较低，可用かよう样本也一般いっぱん很少，所以ゆえん很难直接ちょくせつ探さがせ测到227
Ac。因よし此科学かがく家か一般以探测其衰变产物的方法来推算227
Ac的まと量りょう。[19]

同位どうい素もと 合成ごうせい反はん应 衰おとろえ变形式しき 半はん衰おとろえ期き
221Ac 232Th(d,9n)225Pa(αあるふぁ)→221Ac αあるふぁ 52毫秒
222Ac 232Th(d,8n)226Pa(αあるふぁ)→222Ac αあるふぁ 5.0秒びょう
223Ac 232Th(d,7n)227Pa(αあるふぁ)→223Ac αあるふぁ 2.1分ふん钟
224Ac 232Th(d,6n)228Pa(αあるふぁ)→224Ac αあるふぁ 2.78小しょう时
225Ac 232Th(n,γがんま)233Th(βべーた−)→233Pa(βべーた−)→233U(αあるふぁ)→229Th(αあるふぁ)→225Ra(βべーた−)225Ac αあるふぁ 10天てん
226Ac 226Ra(d,2n)226Ac αあるふぁ、βべーた−、电子捕と获 29.37小しょう时
227Ac 235U(αあるふぁ)→231Th(βべーた−)→231Pa(αあるふぁ)→227Ac αあるふぁ、βべーた− 21.77年ねん
228Ac 232Th(αあるふぁ)→228Ra(βべーた−)→228Ac βべーた− 6.15小しょう时
229Ac 228Ra(n,γがんま)229Ra(βべーた−)→229Ac βべーた− 62.7分ふん钟
230Ac 232Th(d,αあるふぁ)230Ac βべーた− 122秒びょう
231Ac 232Th(γがんま,p)231Ac βべーた− 7.5分ふん钟
232Ac 232Th(n,p)232Ac βべーた− 119秒びょう

存そん量りょう及合成ごうせい

编辑
 
沥青铀矿中ちゅう含有がんゆう少量しょうりょう的てき锕元素げんそ

锕元素げんそ在ざい地球ちきゅう上じょう十じゅう分ふん稀少きしょう，只ただ有ゆう痕こん量的りょうてき227Ac同位どうい素もと出で现在铀矿石中ちゅう：每まい吨铀矿石只ただ含有がんゆう大だい约0.2毫克的てき锕。[28][29]227Ac是ぜ锕衰变系中なか的てき其中一个短暂存在的同位素。该衰变链始はじめ于235U（或ある239Pu），止とめ于稳定同位どうい素もと207Pb。225Ac则是镎衰变系中ちゅう短たん暂存在そんざい的てき同位どうい素もと。该衰变链始はじめ于237Np（或ある233U），止とめ于近似きんじ稳定的てき209Bi和かず稳定的てき205Tl。[30]惟おもんみ自然しぜん界かい中ちゅう的てき镎衰变系早はや已やめ衰おとろえ变殆尽つき，现时地ち壳中的てき237Np主要しゅよう由ゆかり238U发生核かく散ち裂きれ（英えい语：Nuclear spallation）而痕量りょう生成せいせい。[31]

含有がんゆう锕的矿石中也ちゅうや同どう时含有がんゆう大量たいりょう镧及其他ほか镧系元素げんそ。然しか而这些元素的すてき化学かがく、物理ぶつり特性とくせい与あずか锕非常ひじょう接近せっきん，再さい加か上じょう锕含量りょう甚为稀少きしょう，因いん此从矿石中分なかぶん离出锕元素的すてき做法并不实际，科学かがく家か也从未み完全かんぜん分ぶん离出锕。[22]锕元素げんそ则通常つうじょう是ぜ在ざい核かく反はん应堆中ちゅう用よう中子なかご照射しょうしゃ226Ra产生的てき，每次まいじ产量以毫克かつ计。[29][32]

 

该反应的锕产量りょう约为镭重量的りょうてき2%。227Ac可か再さい捕と获中子こ，形成けいせい少量しょうりょう的てき228Ac。合成ごうせい过后，锕需从镭以及其他的てき衰おとろえ变产物ぶつ中分なかぶん离出来でき，这些产物包括ほうかつ钍、钋、铅和铋。第だい一种分离法使用噻吩甲酰三氟丙酮和苯的てき混合こんごう溶液ようえき。调整该溶液えき的てきpH值，可か从含衰おとろえ变产物的ぶってき溶液ようえき中ちゅう萃取出で特定とくてい的てき元素げんそ（锕需要ようpH 6.0左右さゆう）。[28]另一种分离法是在硝酸しょうさん中ちゅう以适当とう的てき树脂进行负离子こ交换法ほう，先さき把わ镭和锕与钍分离开来らい（分ぶん离系数すう为1百ひゃく万まん），再さい用もちい正せい离子交换树脂和わ硝酸しょうさん洗あらい脱だっ液えき把わ锕从镭中提つつみ取出とりで来らい（系けい数すう为100）。[33]

德とく国こく和わ澳洲的てき科学かがく家か在ざい2000年ねん首くび次じ人工じんこう合成ごうせい225Ac。德とく国こく超ちょう铀元素げんそ研究所けんきゅうじょ所しょ使用しよう的てき是ぜ回旋かいせん加速器かそくき，而澳洲的てき研究けんきゅう人じん员则使用しよう位い于悉尼圣乔治ち医院いいん的てき直ちょく线加速器かそくき。[34]其合成ごうせい方法ほうほう为，对镭-226目もく标体进行20至いたり30 MeV能のう量りょう氘离子撞击。这一反应同时会产生半衰期为29小しょう时的226Ac同位どうい素もと，但ただし由よし于225Ac的てき半はん衰おとろえ期き有ゆう10天てん，所以ゆえん前者ぜんしゃ不ふ会かい对后者しゃ造成ぞうせい不ふ纯。225Ac是ぜ一种稀有的同位素，在ざい放射ほうしゃ线疗法ほう中有ちゅうう潜在せんざい的てき用途ようと。[35]

在ざい1100至いたり1300°C间以锂气体对氟化か锕进行ぎょう还原反はん应，可か以产生せい锕金属ぞく。太たい高だか的てき温度おんど会かい使し产物气化，而太低温ていおん则会导致反はん应不能ふのう完全かんぜん进行。锂的氟化物ぶつ挥发性せい比ひ其他碱金属きんぞく的まと高だか，因いん此最适合用よう于这一いち反はん应中。[10][13]

应用

编辑

由よし于存量りょう稀少きしょう，价格昂のぼる贵，所以ゆえん锕目前ぜん并无重要じゅうよう的てき工こう业用途ようと。[10]

227Ac放射ほうしゃ性せい很强，因いん此有潜せん力りょく用よう于放射ほうしゃ性せい同位どうい素もと热电机つくえ中なか，应用范围包括ほうかつ航こう天てん器き。227Ac的てき氧化物ぶつ和わ铍压制后きさき可か以作为高效能こうのう中子なかご源げん，其活度ど高だか于一般いっぱん的てき镅﹣铍和镭﹣铍中子なかご源げん。[36]这些应用利用りよう的てき其实是ぜ227Ac的てき衰おとろえ变产物ぶつ。进行βべーた衰おとろえ变后所しょ产生的てき同位どうい素もと会かい释放αあるふぁ粒子りゅうし，而铍则用于捕获这些αあるふぁ粒子りゅうし，并放出ほうしゅつ中子なかご。铍的(αあるふぁ,n)核かく反はん应截面较高，因いん此能高だか效こう地ち将はたαあるふぁ粒子りゅうし转换为中子こ。该反应的公式こうしき如下：[37]

 

227AcBe可用かよう于中子なかご水分すいぶん仪中なか，以测量りょう土壤どじょう中ちゅう的てき水分すいぶん以及在ざい建造けんぞう公こう路ろ时进行ぎょう湿度しつど、密度みつど的てき质量检验。[38][39]这类探さがせ测仪在ざい测井、中子なかご照あきら相しょう、断だん层摄影かげ术及其他た放射ほうしゃ性せい化学かがく范畴中なか都と有ゆう应用的てき空そら间。[40]

 
在ざい放射ほうしゃ线疗法ほう中ちゅう用よう于运输225Ac的てきDOTA载体的てき化学かがく结构。

225Ac在ざい医学いがく中ちゅう用よう于制造づくり213Bi，[33]或ある直接ちょくせつ作さく放射ほうしゃ线疗法ほう的てき辐射源げん。225Ac的てき半はん衰おとろえ期き为10天てん，比ひ213Bi的てき46小しょう时更适合作がっさく放射ほうしゃ线治疗。[41]225Ac及其衰おとろえ变产物ぶつ所しょ释放的てきαあるふぁ粒子りゅうし可か以杀死し身体しんたい内ない的てき癌がん细胞。最大さいだい的てき困こま难在于，简单的てき锕配合はいごう物ぶつ经静せい脉注射ちゅうしゃ进入体内たいない后きさき，会かい积累在ざい骨骼こっかく和わ肝きも脏中，并停留ていりゅう数すう十じゅう年ねん。持もち续的辐射在ざい杀死癌がん细胞后きさき，会かい引发新しん的てき突变。要よう避免这种问题，可か将しょう225Ac与あずか螯合剂结合，例れい如柠檬酸さん、乙おつ二に胺四乙おつ酸さん（EDTA）和わ二乙烯三胺五乙酸（DTPA）。这可降くだ低てい锕在骨骼こっかく中ちゅう的てき积累，但ただし从身体しんたい排泄はいせつ的てき量りょう仍然不ふ高こう。改あらため用ようHEHA[42]或ある耦合至いたり曲きょく妥珠单抗的てきDOTA（1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四よん羧酸）等とう螯合剂可以增加ぞうか锕的排泄はいせつ量りょう。曲きょく妥珠单抗是ぜ一いち种单克隆たかし抗体こうたい，能のう够干扰HER2/neu受体。科学かがく家か把わ锕与DOTA结合后きさき注射ちゅうしゃ到いた老ろう鼠ねずみ体内たいない，发现疗法有效ゆうこう对抗白血病はっけつびょう、淋巴りんぱ瘤こぶ、乳癌にゅうがん、卵巢らんそう癌がん、神かみ经母细胞瘤こぶ和わ前列ぜんれつ腺せん癌がん。[43][44][45]

227Ac的てき半はん衰おとろえ期き为21.77年ねん，可用かよう来らい研究けんきゅう海水かいすい的てき缓慢垂直すいちょく混こん合作がっさく用よう。这种水流すいりゅう的てき速度そくど大だい约为每年まいとし50米めーとる，因いん此直接ちょくせつ测量是ぜ无法得え到いた足あし够的精度せいど的てき。科学かがく家か通どおり过探测各同位どうい素もと在ざい不同ふどう深度しんど的てき相しょう对比例ひれい变化，可か以推算出さんしゅつ混こん合作がっさく用よう的てき发生速そく率りつ。具体ぐたい的てき物理ぶつり原理げんり如下。海水かいすい含有がんゆう均衡きんこう分布ぶんぷ的てき235U。其衰变产物ぶつ231Pa会かい慢慢沉淀到いた海底かいてい，所以ゆえん其浓度会わたらい随ずい深度しんど增加ぞうか，并在一定的深度以下维持恒等。231Pa再さい衰おとろえ变成227Ac。混こん合作がっさく用よう会かい把わ海底かいてい的てき227Ac提ひさげ升ます上じょう来き，因いん此227Ac的てき浓度随ずい深度しんど一いち直ちょく增加ぞうか至いたり海底かいてい。科学かがく家か分析ぶんせき231Pa和わ227Ac的てき浓度﹣深度しんど关系，可か以间接せっ研究けんきゅう海水かいすい的てき混こん合作がっさく用よう。[46][47]

安全あんぜん

编辑

227Ac的てき放射ほうしゃ性せい极强，因いん此有关的实验都と必须在ざい专业实验室しつ的てき手套しゅとう箱ばこ中ちゅう进行。当とう三さん氯化锕经静せい脉注射ちゅうしゃ进入老ろう鼠ねずみ体内たいない后きさき，约33%的てき锕元素げんそ积累在ざい骨骼こっかく中ちゅう，50%进入肝かん脏。其毒性せい稍やや低てい于镅和わ钚。[48]

参考さんこう资料

编辑
  1. ^ Wall, Greg. C&EN: It's Elemental: The Periodic Table - Actinium. C&EN: It's Elemental: The Periodic Table. Chemical and Engineering News. 2003-09-08 [2013-12-16]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2012-03-05）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Kirby, Harold W.; Morss, Lester R. Actinium. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements. 2006: 18. ISBN 978-1-4020-3555-5. doi:10.1007/1-4020-3598-5_2. 
  3. ^ Debierne, André-Louis. Sur un nouvelle matière radio-active. Comptes rendus. 1899, 129: 593–595 [2013-12-16]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2014-05-07）. 
  4. ^ Debierne, André-Louis. Sur un nouvelle matière radio-actif – l'actinium. Comptes rendus. 1900–1901, 130: 906–908 [2013-12-16]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2014-04-26）. 
  5. ^ Giesel, Friedrich Oskar. Ueber Radium und radioactive Stoffe. Berichte der Deutschen Chemische Geselschaft. 1902, 35 (3): 3608–3611. doi:10.1002/cber.190203503187. 
  6. ^ Giesel, Friedrich Oskar. Ueber den Emanationskörper (Emanium). Berichte der Deutschen Chemische Geselschaft. 1904, 37 (2): 1696–1699. doi:10.1002/cber.19040370280. 
  7. ^ Debierne, André-Louis. Sur l'actinium. Comptes rendus. 1904, 139: 538–540. 
  8. ^ Giesel, Friedrich Oskar. Ueber Emanium. Berichte der Deutschen Chemische Geselschaft. 1904, 37 (2): 1696–1699. doi:10.1002/cber.19040370280. 
  9. ^ Giesel, Friedrich Oskar. Ueber Emanium. Berichte der Deutschen Chemische Geselschaft. 1905, 38 (1): 775–778. doi:10.1002/cber.190503801130. 
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 Hammond, C. R. The Elements in Lide, D. R. (编), CRC Handbook of Chemistry and Physics 86th, Boca Raton (FL): CRC Press, 2005, ISBN 0-8493-0486-5 
  11. ^ Gilley, Cynthia Brooke; University of California, San Diego. Chemistry. New convertible isocyanides for the Ugi reaction; application to the stereoselective synthesis of omuralide. ProQuest. 2008: 11 [2013-12-16]. ISBN 978-0-549-79554-4. （原始げんし内容ないよう存そん档于2014-01-07）. 
  12. ^ Reimers, Jeffrey R. Computational Methods for Large Systems: Electronic Structure Approaches for Biotechnology and Nanotechnology. John Wiley and Sons. 2011-07-20: 575 [2013-12-16]. ISBN 978-0-470-48788-4. （原始げんし内容ないよう存そん档于2014-01-07）. 
  13. ^ 13.0 13.1 13.2 13.3 Stites, Joseph G.; Salutsky, Murrell L.; Stone, Bob D. Preparation of Actinium Metal. J. Am. Chem. Soc. 1955, 77 (1): 237–240. doi:10.1021/ja01606a085. 
  14. ^ 14.0 14.1 Actinium, in Encyclopædia Britannica, 15th edition, 1995, p. 70
  15. ^ Frederick Seitz, David Turnbull Solid state physics: advances in research and applications （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Academic Press, 1964 ISBN 978-0-12-607716-2 pp. 289–291
  16. ^ Richard A. Muller. Physics and Technology for Future Presidents: An Introduction to the Essential Physics Every World Leader Needs to Know. Princeton University Press. 2010-04-12: 136 [2013-12-16]. ISBN 978-0-691-13504-5. （原始げんし内容ないよう存そん档于2014-01-07）. 
  17. ^ Katz, J. J.; Manning, W M. Chemistry of the Actinide Elements Annual Review of Nuclear Science. Annual Review of Nuclear Science. 1952, 1: 245–262. Bibcode:1952ARNPS...1..245K. doi:10.1146/annurev.ns.01.120152.001333. 
  18. ^ Seaborg, Glenn T. The Transuranium Elements. Science. 1946, 104 (2704): 379–386. Bibcode:1946Sci...104..379S. JSTOR 1675046. PMID 17842184. doi:10.1126/science.104.2704.379. 
  19. ^ 19.0 19.1 19.2 19.3 Actinium. Great Soviet Encyclopedia. [2013-12-16]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2013-12-14）. 
  20. ^ 20.0 20.1 20.2 Farr, J; Giorgi, A.L.; Bowman, M.G.; Money, R.K. The crystal structure of actinium metal and actinium hydride. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 1961, 18: 42. doi:10.1016/0022-1902(61)80369-2. 
  21. ^ Sherman, Fried; Hagemann, French; Zachariasen, W. H. The Preparation and Identification of Some Pure Actinium Compounds. Journal of the American Chemical Society. 1950, 72 (2): 771–775. doi:10.1021/ja01158a034. 
  22. ^ 22.00 22.01 22.02 22.03 22.04 22.05 22.06 22.07 22.08 22.09 22.10 22.11 22.12 22.13 Fried, Sherman; Hagemann, French; Zachariasen, W. H. The Preparation and Identification of Some Pure Actinium Compounds. Journal of the American Chemical Society. 1950, 72 (2): 771. doi:10.1021/ja01158a034. 
  23. ^ 23.0 23.1 Zachariasen, W. H. Crystal chemical studies of the 5f-series of elements. XII. New compounds representing known structure types. Acta Crystallographica. 1949, 2 (6): 388. doi:10.1107/S0365110X49001016. 
  24. ^ Zachariasen, W. H. Crystal chemical studies of the 5f-series of elements. VI. The Ce2S3-Ce3S4 type of structure. Acta Crystallographica. 1949, 2: 57. doi:10.1107/S0365110X49000126. 
  25. ^ 25.0 25.1 25.2 25.3 Meyer, Gerd; Morss, Lester R. Synthesis of lanthanide and actinide compounds. Springer. 1991 [2013-12-16]. ISBN 0-7923-1018-7. （原始げんし内容ないよう存そん档于2014-01-07）. 
  26. ^ 26.0 26.1 Zachariasen, W. H. Crystal chemical studies of the 5f-series of elements. I. New structure types. Acta Crystallographica. 1948, 1 (5): 265. doi:10.1107/S0365110X48000703. 
  27. ^ 27.0 27.1 Audi, G.; Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S. The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties (PDF). Chinese Physics C. 2017, 41 (3): 030001. Bibcode:2017ChPhC..41c0001A. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001. 
  28. ^ 28.0 28.1 Hagemann, French. The Isolation of Actinium. Journal of the American Chemical Society. 1950, 72 (2): 768. doi:10.1021/ja01158a033. 
  29. ^ 29.0 29.1 Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016: 946. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 （英えい语）. 
  30. ^ C.M. Lederer; J.M. Hollander; I. Perlman. Table of Isotopes 6th. New York: John Wiley & Sons. 1968. 
  31. ^ Lehto, Jukka; Hou, Xiaolin. Chemistry and Analysis of Radionuclides: Laboratory Techniques and Methodology. Wiley-VCH. 2011: 2–3. ISBN 978-3-527-32658-7. 
  32. ^ Emeleus, H. J. Advances in inorganic chemistry and radiochemistry. Academic Press. 1987-07: 16 [2013-12-16]. ISBN 978-0-12-023631-2. （原始げんし内容ないよう存そん档于2014-01-07）. 
  33. ^ 33.0 33.1 Bolla, Rose A.; Malkemus, D; Mirzadeh, S. Production of actinium-225 for alpha particle mediated radioimmunotherapy. Applied Radiation and Isotopes. 2005, 62 (5): 667–679. PMID 15763472. doi:10.1016/j.apradiso.2004.12.003. 
  34. ^ Melville, G; Allen, Bj. Cyclotron and linac production of Ac-225. Applied radiation and isotopes. 2009, 67 (4): 549–55. PMID 19135381. doi:10.1016/j.apradiso.2008.11.012. 
  35. ^ Russell, Pamela J.; Jackson, Paul and Kingsley, Elizabeth Anne Prostate cancer methods and protocols （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Humana Press, 2003, ISBN 978-0-89603-978-0, p. 336
  36. ^ Russell, Alan M. and Lee, Kok Loong Structure-property relations in nonferrous metals （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, Wiley, 2005, ISBN 978-0-471-64952-6, pp. 470–471
  37. ^ Hausner, Henry H. Nuclear Properties. Beryllium its Metallurgy and Properties. University of California Press. 1965: 239. 
  38. ^ Majumdar, D. K. Irrigation Water Management: Principles and Practice （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, 2004 ISBN 978-81-203-1729-1 p. 108
  39. ^ Chandrasekharan, H. and Gupta, Navindu Fundamentals of Nuclear Science – Application in Agriculture （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）, 2006 ISBN 978-81-7211-200-4 pp. 202 ff
  40. ^ Dixon, W.R.; Bielesch, Alice; Geiger, K. W. Neutron Spectrum of an Actinium–Beryllium Source. Can. J. Phys./Rev. Can. Phys. 1957, 35 (6): 699–702. Bibcode:1957CaJPh..35..699D. doi:10.1139/p57-075. 
  41. ^ Deblonde, Gauthier J.-P.; Abergel, Rebecca J. Active actinium. Nature Chemistry. 2016-10-21, 8 (11): 1084. Bibcode:2016NatCh...8.1084D. ISSN 1755-4349. OSTI 1458479  . PMID 27768109. doi:10.1038/nchem.2653   （英えい语）. 
  42. ^ Improved in Vivo Stability of Actinium-225 Macrocyclic Complexes. 
  43. ^ McDevitt, Michael R.; Ma, Dangshe; Lai, Lawrence T.; et al. Tumor Therapy with Targeted Atomic Nanogenerators (PDF). Science. 2001, 294 (5546): 1537–1540. Bibcode:2001Sci...294.1537M. PMID 11711678. doi:10.1126/science.1064126. （原始げんし内容ないよう (PDF)存そん档于2011-07-16）. 
  44. ^ Borchardt, Paul E.; et al. Targeted Actinium-225 in Vivo Generators for Therapy of Ovarian Cancer (PDF). Cancer Research. 2003, 63 (16): 5084–5090 [2013-12-14]. PMID 12941838. （原始げんし内容ないよう (PDF)存そん档于2019-07-10）. 
  45. ^ Ballangrud, A. M.; et al. Alpha-particle emitting atomic generator (Actinium-225)-labeled trastuzumab (herceptin) targeting of breast cancer spheroids: efficacy versus HER2/neu expression. Clinical cancer research : an official journal of the American Association for Cancer Research. 2004, 10 (13): 4489–97. PMID 15240541. doi:10.1158/1078-0432.CCR-03-0800. 
  46. ^ Nozaki, Yoshiyuki. Excess 227Ac in deep ocean water. Nature. 1984, 310 (5977): 486. Bibcode:1984Natur.310..486N. doi:10.1038/310486a0. 
  47. ^ Geibert, W.; Rutgers Van Der Loeff, M.M.; Hanfland, C.; Dauelsberg, H.-J. Actinium-227 as a deep-sea tracer: sources, distribution and applications. Earth and Planetary Science Letters. 2002, 198: 147. Bibcode:2002E&PSL.198..147G. doi:10.1016/S0012-821X(02)00512-5. 
  48. ^ Langham, W.; Storer, J. Toxicology of Actinium Equilibrium Mixture. Los Alamos Scientific Lab.: Technical Report. 1952. doi:10.2172/4406766. 

外部がいぶ链接

编辑

检索自じ“https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=锕&oldid=82630471”