锕

  原子序数89,原子量227.0278,是天然放射性元素,元素名来源于希腊文,原意是“射线”。1899年法国化学家德比埃尔内从铀矿渣中分离出锕。现已发现质量数209~232的全部锕同位素,其中只有锕227、228是天然放射性同位素,其余都是通过人工核反应合成的。

  锕为银白色金属,能在暗处发光;熔点1050℃沸点3200℃密度10.07克/厘米3,面心立方晶格。锕化学性质活泼,与镧和钇十分相似,可直接与多种非金属元素直接反应;锕有较强的碱性。锕主要用做航天器中的热源。


  钍

  原子序数90,原子量232.0381,天然放射性元素,以北欧神话中战神的名字命名。1828年瑞典化学家贝采利乌斯发现钍。钍在地壳中的含量为百万分之1.5,自然界含土的矿物很多。现已发现质量数212~236的全部钍同位素,只有钍232是天然放射性同位素。

  钍为银白色金属,质较软,熔点1750°C,沸点4790°C,密度11.72克/厘米3。钍化学性质活泼,除惰性气体外,钍能与所有非金属元素作用,生成二元化合物;室温下与空气和水的反应缓慢,加热后反应迅速。钍及其化合物在核能、航天航空、冶金、化工、石油、电子工业等众多部门都有重要应用。钍是高毒性元素。


  镤

  原子序数91,原子量231.03588,是天然放射性元素。1913年美国化学家法扬斯发现短半衰期的镤234,1917年英国化学家索迪、哈恩等各自独立发现长半衰期的镤231,这也是仅有的两种天然放射性元素,现已发现质量数在215~238之间的镤的21个同位素。

  镤为灰色金属,属四方晶个;熔点低于1600°C,密度15.37克/厘米3。镤在空气中稳定,高温下可与氧反应。镤233在能源技术中具有重要意义。镤231是极毒的放射性核素。


  铀

  原子序数92,原子量238.0289,是最重要的核燃料,元素名源于纪念1781年发现的天王星。1789年德国化学家克拉普罗特从沥青铀矿中发现铀的氧化物。1841年法国化学家佩利若用钾还原四氯化铀制的金属铀。铀在自然界分布很广,在地壳中的含量为万分之3~4,比汞、银、金的含量都高。现已发现质量数在226~242之间的16个铀同位素,其中只有铀238、235、234是天然放射性同位素。

  金属铀的熔点为1132°C,沸点3818°C,密度约19.05克/厘米3;铀在接近绝对零度时有超导性,有延展性。铀的化学性质活泼,易与绝大多数非金属反应,能与多种金属形成合金。铀最初只用做玻璃着色或陶瓷釉料,1938年发现铀核裂变后,开始成为主要的核原料。


  镎

  原子序数93,原子量237.0482,是人工放射性元素,元素名源于海王星。1940年美国核物理学家麦克米伦和艾贝尔森利用中子轰击薄铀片研究裂变物的射程时,发现镎239。在铀矿中只发现过痕量的镎239、237,其它都是通过人工核反应合成的。

  镎为银白色金属,有延展性,熔点637°C,理论沸点为3902°C,平均密度为19.42克/厘米3。金属镎化学性质比较活泼,能与氧、氢、卤素直接反应;能溶于酸。镎主要用来制备钚238。


  钚

  原子序数94,是人工放射性元素,元素名仿照铀、镎以冥王星命名。钚是继镎后第二个发现的超铀元素,1940年末,美国科学家西博格、麦克米伦等在美国用60英寸回旋加速器加速的16兆电子伏特氘核轰击铀时发现钚238,次年又发现了最重要的同位素钚239。

  钚为银白色金属,熔点640°C,沸点3234°C;从室温到熔点之间有6种同素异形体,这是冶金学上很独特的现象。钚在空气中的氧化速度于湿度有关,湿度高则氧化快,且有自燃的危险;钚易溶于酸中,不过浓酸可能会引起钝化。钚239是易裂变核素,是重要的核燃料;钚238可用于制作同位素电池,广泛应用于宇宙飞船、人造卫星、极地气象站等的能源。钚属于极毒元素。


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