91 Pa פרוטקטיניום 231.04

פרוטקטיניום (Pa)

אקטיניד מוצק גוש f רדיואקטיבי מחזור 7

ב-1961 הפיקו מדענים בריטים כ-125 גרם פרוטקטיניום מ-60 טונות מטריות של פסולת גרעינית, זמן רב האספקה העיקרית בעולם.

תכונות פרוטקטיניום

קטגוריה
אקטיניד
טור
—
גוש
גוש f
נקודת היתוך
1,841 K (1,567.8 °C)
נקודת רתיחה
4,300 K (4,026.8 °C)
צפיפות
15.37 g/cm³
אפיניות אלקטרונית
—
רדיואקטיבי
כן, ללא איזוטופים יציבים

תצורת האלקטרונים של פרוטקטיניום

Pa
תצורת אלקטרונים מלאה
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f2 6s2 6p6 6d1 7s2
קליפות אלקטרונים
2 · 8 · 18 · 32 · 20 · 9 · 2

תצורת האלקטרונים של פרוטקטיניום (Pa) היא [Rn] 5f2 6d1 7s2. 91 האלקטרונים שלו מסודרים בקליפות כך: 2, 8, 18, 32, 20, 9, 2.

פרוטונים, נייטרונים ואלקטרונים בפרוטקטיניום

91פרוטונים
≈ 140נייטרונים
91אלקטרונים

באטום פרוטקטיניום ניטרלי יש 91 פרוטונים ו-91 אלקטרונים. ברוב אטומי פרוטקטיניום יש בערך 140 נייטרונים: המסה האטומית מעוגלת ל-231, פחות המספר האטומי 91.

מספר הנייטרונים משוער: לאטומים של אותו יסוד יכול להיות מספר שונה של נייטרונים (איזוטופים). מספר אטומי ומסה

כמה אלקטרוני ערכיות יש לפרוטקטיניום?

2

בקליפה החיצונית ביותר של פרוטקטיניום יש 2 אלקטרוני ערכיות. כיסוד בגוש f, גם אלקטרוני 4f או 5f שלו יכולים להשתתף בקישור.

כל היסודות: טבלה מחזורית עם אלקטרוני ערכיות

דיאגרמת האורביטלים של פרוטקטיניום

5f↑↑
6d↑
7s↑↓

כל משבצת היא אורביטל המכיל עד שני אלקטרונים עם ספינים מנוגדים (↑↓). הקליפות הפנימיות זהות לגז האציל שבסוגריים. איך כותבים הגדרות אלקטרוניות

המסה המולרית של פרוטקטיניום

231.04 g/mol

למול אחד של אטומי פרוטקטיניום (6.022 × 10²³ אטומים) יש מסה של 231.04 גרם. השתמשו בערך הזה כדי להמיר בין גרמים למולים.

עובדות על פרוטקטיניום

  • ב-1961 הפיקו מדענים בריטים כ-125 גרם פרוטקטיניום מ-60 טונות מטריות של פסולת גרעינית, זמן רב האספקה העיקרית בעולם.
  • האיזוטופ ארוך החיים ביותר שלו, פרוטקטיניום-231, בעל זמן מחצית חיים של כ-33,000 שנה.
  • לפרוטקטיניום (Pa) יש מספר אטומי 91, ובטמפרטורת החדר הוא נמצא במצב מוצק. It was discovered in 1913.

מיקום בטבלה המחזורית

פרוטקטיניום הוא יסוד מספר 91, במחזור 7 של הטבלה המחזורית. הוא אחד מה-אקטינידים בגוש f, המוצגים בשורות מתחת לטבלה הראשית.

כל אקטינידים

שימושי פרוטקטיניום

לפרוטקטיניום אין שימושים מעשיים מחוץ למחקר מדעי משום שהוא נדיר, רדיואקטיבי מאוד ורעיל. גאולוגים ואוקיינוגרפים מודדים את היחס בין פרוטקטיניום-231 לתוריום-230 במשקעי האוקיינוסים. יחס זה מסייע לתארך את המשקעים ומראה כיצד השתנה עוצמתם של זרמי האוקיינוס במהלך עשרות אלפי השנים האחרונות.

מי גילה את פרוטקטיניום?

קזימיר פאיינס ואוסוולד גרינג זיהו איזוטופ קצר חיים של פרוטקטיניום בגרמניה ב-1913 וקראו לו ברביום; ב-1917 וב-1918 מצאו אוטו האן וליזה מייטנר בברלין, ובאופן בלתי תלוי פרדריק סודי וג'ון קרנסטון בבריטניה, את פרוטקטיניום-231 ארוך החיים יותר. השם פירושו 'לפני אקטיניום', משום שהוא דועך לאקטיניום.

מהיכן בא השם?

פרוטקטיניום מגיע מהמילה היוונית protos, 'ראשון', בשילוב אקטיניום, משום שהוא דועך לאקטיניום ולכן בא לפניו בשרשרת הדעיכה. הצורה המקורית, protoactinium, קוצרה ב-1949.

ציר זמן הגילויים

אקטיניד

השוואת פרוטקטיניום

שאלות נפוצות

מהי תצורת האלקטרונים של פרוטקטיניום?

תצורת האלקטרונים של פרוטקטיניום (Pa) היא [Rn] 5f2 6d1 7s2. 91 האלקטרונים שלו מסודרים בקליפות כך: 2, 8, 18, 32, 20, 9, 2.

כמה פרוטונים, נייטרונים ואלקטרונים יש בפרוטקטיניום?

באטום פרוטקטיניום ניטרלי יש 91 פרוטונים ו-91 אלקטרונים. ברוב אטומי פרוטקטיניום יש בערך 140 נייטרונים: המסה האטומית מעוגלת ל-231, פחות המספר האטומי 91.

כמה אלקטרוני ערכיות יש לפרוטקטיניום?

בקליפה החיצונית ביותר של פרוטקטיניום יש 2 אלקטרוני ערכיות. כיסוד בגוש f, גם אלקטרוני 4f או 5f שלו יכולים להשתתף בקישור.

מהי המסה המולרית של פרוטקטיניום?

המסה המולרית של פרוטקטיניום היא 231.04 g/mol. זה אותו מספר כמו המסה האטומית שלו, 231.04 u.

האם פרוטקטיניום הוא מתכת?

כן. פרוטקטיניום שייך לקטגוריה אקטיניד, ולכן הוא מתכת.

האם פרוטקטיניום הוא רדיואקטיבי?

כן. אין ל-פרוטקטיניום איזוטופים יציבים, ולכן כל אטומיו רדיואקטיביים ובסופו של דבר דועכים ליסודות אחרים.

היכן נמצא פרוטקטיניום בטבלה המחזורית?

פרוטקטיניום הוא יסוד מספר 91, במחזור 7 של הטבלה המחזורית. הוא אחד מה-אקטינידים בגוש f, המוצגים בשורות מתחת לטבלה הראשית.