Americium är ett radioaktivt metalliskt element med atomnummer 95 och element symbol Am. Det är det enda syntetiska elementet som möts i vardagen, i små mängder i rökdetektorer av joniseringstyp. Här är en samling intressanta amerikanska fakta och data.
Americium Fakta
Americium syntetiserades och identifierades först 1944 av Glenn T. Seaborg, Ralph James, L Morgan och Albert Ghiorso vid University of California, Berkeley som en del av Manhattan-projektet. Elementet producerades med hjälp av en 60-tums cyklotron, även om det troligtvis tidigare experiment också hade producerat elementet. Även om element 95 upptäcktes genom att syntetisera det, förekommer americium naturligt som ett spårelement i uraninnehållande mineraler. I det avlägsna förflutna inträffade elementet naturligt från kärnreaktioner så sent som för en miljard år sedan. Hela detta americium har redan förfallit dotterisotoper.
Elementnamnet americium är för Amerika. Americium ligger direkt under lanthanidelementet europium, som är uppkallat efter Europa.
Americium är en glänsande silverradioaktiv metall. Alla isotoper av detta element är radioaktiva. Isotopen med den längsta halveringstiden är americium-243, som har en halveringstid på 7370 år. De vanligaste isotoperna är americium-241, med en halveringstid på 432,7 år och americium-243. Americium-242 är också känd med en halveringstid på 141 år. Totalt har 19 isotoper och 8 nukleära isomerer karakteriserats. Isotoperna genomgår olika alfa, beta och gammaförfall.
Den primära användningen av americium är i rökdetektorer och för vetenskaplig forskning. Det är möjligt att det radioaktiva elementet kan användas för rymdskeppsbatterier. Americium-241 pressad med beryllium är en bra neutronkälla. Liksom många radioaktiva element är americium användbart för att producera andra element. Element 95 och dess föreningar är användbara bärbara alfa- och gammakällor.
Kärnkraftverk producerar naturligtvis americium som en del av sönderfallssekvensen från neutronbombardementet av plutonium. Några gram av elementet produceras med denna metod varje år.
De fysiska och kemiska egenskaperna hos americium liknar de för plutonium (elementet till vänster på det periodiska systemet) och europium (elementet ovanför det i det periodiska systemet). Fresh americium är en glänsande silvervit glansmetall, men den täcker långsamt i luften. Metallen är mjuk och deformeras lätt med en lägre bulkmodul än aktinider föregår den på bordet. Dess smältpunkt är högre än den för plutonium och europium, men lägre än den för curium. Americium är mindre tätt än plutonium, men ändå tätare än europium.
Americium är paramagnetisk över ett brett temperaturområde, från extremt kalla temperaturer till över rumstemperatur.
Den vanligaste oxidationstillstånd för element 95 är +3, men det kan variera från +2 till +8. Området för oxidationstillstånd är det bredaste för alla aktinidelement. Jonerna färgas i vattenlösning. +3-tillståndet är färglöst till rödaktigt gult, +4-tillståndet är rödaktigt gult, med bruna och gröna färger för andra tillstånd. Varje oxidationstillstånd har ett distinkt absorptionsspektrum.
Kristallstrukturen i americium beror på temperatur och tryck. Under normala förhållanden ses metallen i en stabil alfaform som har hexagonal kristallsymmetri. När metallen är komprimerad ändras den till betaformen, som har ansiktscentrerad kubisk symmetri. Att öka trycket ännu mer (23 GPa) förvandlar americium till sin gammaform, som är ortoromb. En monoklin kristallfas har också observerats, men det är oklart exakt vilka förhållanden som orsakar den. Liksom andra aktinider skadar americium själv dess kristallgitter från alfaförfall. Detta märks särskilt vid låga temperaturer.
Metallen upplöses i syror och reagerar med syre.
Americium kan användas tillsammans med fosforescerande zinksulfid för att skapa ett hemmagjord spintariskop, som är en sorts strålningsdetektor som föregår Geiger-räknaren. Det radioaktiva sönderfallet av americium tillför fosfor energi och får den att avge ljus.
Det finns ingen känd biologisk roll av americium i levande organismer. Det anses generellt som giftigt på grund av dess radioaktivitet.
Americium Atomic Data
- Elementnamn: Americium
- Element symbol: Am
- Atomnummer: 95
- Atomvikt: (243)
- Elementgrupp: f-blockelement, aktinid (transuranisk serie)
- Elementstid: period 7
- Elektronkonfiguration: [Rn] 5f7 7s2 (2, 8, 18, 32, 25, 8, 2)
- Utseende: Silver metalliskt massivt.
- Smältpunkt: 1449 K (1176 C, 2149 F)
- Kokpunkt: 2880 K (2607 C, 4725 F) förutspådde
- Densitet: 12 g / cm3
- Atom radie: 2,44 Anström
- Oxidationsstater: 6, 5, 4, 3