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Ac 89

Actinium (Ac)

actinide
Période: 7 Bloc: f

Solid

Masse atomique relative standard

[227]

Configuration électronique

[Rn] 7s2 6d1

Point de fusion

1050,85 °C

Point d’ébullition

3197,85 °C

Masse volumique

1,007e+4 kg/m³

États d’oxydation

+3

Électronégativité (Pauling)

1,1

Énergie d’ionisation (1re)

5,380235 eV

Année de découverte

1899

Rayon atomique

195 pm

Détails

Origine du nom Greek: akis, aktinos (ray).
Pays de découverte France
Découvreurs André Debierne

Actinium is a radioactive actinide metal and the element that gives the actinide series its name. Natural actinium is present only in minute amounts, chiefly as ²²⁷Ac in uranium decay chains. Its chemistry is dominated by the +3 oxidation state and resembles that of lanthanum more than the later, more strongly 5f-influenced actinides. Because all isotopes are radioactive and scarce, most knowledge comes from tracer-scale chemistry rather than ordinary bulk handling.

Actinium-227, a decay product of uranium-235, is a beta emitter with a 21.6-year half-life. Its principal decay products are thorium-227 (18.5-day half-life), radium-223 (11.4-day half-life), and a number of short-lived products including radon, bismuth, polonium, and lead isotopes. In equilibrium with its decay products, it is a powerful source of alpha particles. Actinium metal has been prepared by the reduction of actinium fluoride with lithium vapor at about 1100 to 1300-degrees C. The chemical behavior of actinium is similar to that of the rare earths, particularly lanthanum. Purified actinium comes into equilibrium with its decay products at the end of 185 days, and then decays according to its 21.6-year half-life. It is about 150 times as active as radium, making it of value in the production of neutrons.

In April of 2012, Los Alamos National Laboratory announced a new medical isotope project that shows promise for rapidly producing major quantities of a new cancer-treatment agent, actinium 225 (Ac-225). Both a press release and a video are available.

Actinium was discovered in 1899 by André-Louis Debierne, a French chemist, while experimenting with new methods of separating rare earth oxides. Friedrich Otto Giesel independently discovered actinium in 1902. Actinium is a rare element that is present in uranium ores in tiny amounts, but it is usually cheaper and easier to create actinium when it is needed by bombarding radium with neutrons in a nuclear reactor.

Actinium's most stable isotope, actinium-227, has a half-life of 21.77 years. It decays into francium-223 through alpha decay or into thorium-227 through beta decay.

From the Greek aktis, aktinos, meaning beam or ray. Discovered by Andre Debierne in 1899 and independently by F. Giesel in 1902. Occurs naturally in association with uranium minerals.

Images

Propriétés

Propriétés physiques

Rayon atomique (empirique)
195 pm Comparer : Rayon atomique (empirique) de tous les éléments →
Rayon covalent
215 pm Comparer : Rayon covalent de tous les éléments →
Rayon de van der Waals
260 pm Comparer : Rayon de van der Waals de tous les éléments →
Masse volumique
1,007 × 104 kg/m³ Comparer : Masse volumique de tous les éléments →
Volume molaire
0,02254 L/mol
Phase aux CNTP
Solide Comparer : Phase aux CNTP de tous les éléments →
Point de fusion
1050,85 °C Comparer : Point de fusion de tous les éléments →
Point d’ébullition
3197,85 °C Comparer : Point d’ébullition de tous les éléments →
Capacité thermique massique
0,12 J/(g·K) Comparer : Capacité thermique massique de tous les éléments →
Capacité thermique molaire
27,2 J/(mol·K) Comparer : Capacité thermique molaire de tous les éléments →
Structure cristalline
Cubique à faces centrées Comparer : Structure cristalline de tous les éléments →

Propriétés chimiques

Électronégativité (Pauling)
1,1 Comparer : Électronégativité (Pauling) de tous les éléments →
Affinité électronique
0,35 eV
Énergie d’ionisation (1re)
5,380235 eV Comparer : Énergie d’ionisation (1re) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (2e)
11,75004 eV Comparer : Énergie d’ionisation (2e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (3e)
17,43606 eV Comparer : Énergie d’ionisation (3e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (4e)
44,800154 eV Comparer : Énergie d’ionisation (4e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (5e)
55,000189 eV Comparer : Énergie d’ionisation (5e) de tous les éléments →
États d’oxydation
+3 Comparer : États d’oxydation de tous les éléments →
Électrons de valence
3 Comparer : Électrons de valence de tous les éléments →
Configuration électronique
[Rn] 7s2 6d1

Propriétés thermodynamiques

Enthalpie de fusion
0,14510027 eV Comparer : Enthalpie de fusion de tous les éléments →
Enthalpie de vaporisation
4,145722 eV Comparer : Enthalpie de vaporisation de tous les éléments →
Enthalpie de sublimation
4,456651 eV
Enthalpie d’atomisation
4,456651 eV
Enthalpie d’atomisation
4,207908 eV

Propriétés nucléaires

Protons
89 Comparer : Protons de tous les éléments →
Neutrons
138 Comparer : Neutrons de tous les éléments →
Isotopes connus
33 Comparer : Isotopes connus de tous les éléments →
Isotopes stables
0 Comparer : Isotopes stables de tous les éléments →
Nombre de masse (isotope le plus stable)
227
Isotope le plus stable
Ac-227
Année de découverte
1899

Abondance

Abondance (croûte terrestre)
5,5e-10 mg/kg Comparer : Abondance (croûte terrestre) de tous les éléments →

Structure cristalline

Paramètre de maille a
531 pm

Structure électronique

Électrons par couche
2, 8, 18, 32, 18, 9, 2 Comparer : Électrons par couche de tous les éléments →

Identifiants

Numéro CAS
7440-34-8 Comparer : Numéro CAS de tous les éléments →
Symbole de terme
2D3/2
InChI
InChI=1S/Ac
Clé InChI
QQINRWTZWGJFDB-UHFFFAOYSA-N

Configuration électronique Mesuré

Charge ionique
Protons 89
Électrons 89
Charge Neutre
Configuration Ac: 6d¹ 7s²
Configuration électronique
Mesuré
[Rn] 6d¹ 7s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 6d¹ 7s²
Diagramme d’orbitales
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
10/10
5p
6/6
6s
2/2
4f
14/14
5d
10/10
6p
6/6
7s
2/2
6d
1/10 1↑
Nombre total d’électrons: 89 Non appariés: 1 ?

Modèle atomique

Protons 89
Neutrons 123
Électrons 89
Nombre de masse 212
Stabilité Radioactif

Les isotopes diffèrent par leur nombre de neutrons, leur masse et leur stabilité — pas par la configuration électronique de l’atome neutre.

Modèle atomique schématique, non à l’échelle.

Empreinte atomique

Spectre d’émission / d’absorption

25 / 50 (50 50 avec intensité)
Mesuré
Émission Visible : 380–750 nm

Distribution isotopique

Aucun isotope stable.

Nombre de masseMasse atomique (u)Abondance naturelleDemi-vie
212 Radioactif212,007813 ± 0,000055N/D895 ms
213 Radioactif213,006609 ± 0,000056N/D738 ms
216 Radioactif216,008743 ± 0,000012N/D440 us
210 Radioactif210,009436 ± 0,000062N/D350 ms
211 Radioactif211,007732 ± 0,000057N/D213 ms
Mesuré

Phase / État

1 atm / 101,325 kPa
Solide 25 °C (298,15 K)

Explication: 1025,8 °C en dessous du point de fusion (1050,85 °C)

Point de fusion 1050,85 °C
Point d’ébullition 3197,85 °C
Écart en dessous du point de fusion 1025,8 °C
0 K Température actuelle: 25 °C 6000 K
Échelle des phases

Schématique, non à l’échelle

Solide
Liquide
Gaz
Fusion
Ébullition
25°C
Solide
Liquide
Gaz
Actuel

Points de transition de phase

Point de fusion Littérature scientifique
1050,85 °C
Point d’ébullition Littérature scientifique
3197,85 °C
Phase actuelle Calculé
Solide

Énergies de transition

Enthalpie de fusion Littérature scientifique
0,14510027 eV

Énergie nécessaire pour faire fondre 1 mol au point de fusion

Enthalpie de vaporisation Littérature scientifique
4,145722 eV

Énergie nécessaire pour vaporiser 1 mol au point d’ébullition

Enthalpie de sublimation Littérature scientifique
4,456651 eV

Énergie nécessaire pour sublimer 1 mol au point de sublimation

Masse volumique

Masse volumique de référence Littérature scientifique
1,007e+4 kg/m³

Dans les conditions standard

Masse volumique actuelle Calculé
1,007e+4 kg/m³

Dans les conditions standard

Spectres atomiques

Affichage de 10 sur 89. Tri par charge ionique croissante.

Raies répertoriées ?

IonChargeNombre total de raiesProbabilités de transitionDésignations des niveaux
Ac I 015395113
Ac II +1345294319
Ac III +2111111
Ac IV +3600
Raies répertoriées par le NIST →

Niveaux répertoriés ?

IonChargeNiveaux
Ac I 053
Ac II +184
Ac III +28
Ac IV +32
Ac V +42
Ac VI +52
Ac VII +62
Ac VIII +72
Ac IX +82
Ac X +92
Niveaux répertoriés par le NIST →
89 Ac 227

Actinium — Visualiseur d’orbitales atomiques

[Rn]7s26d1
Niveaux d’énergie 2 8 18 32 18 9 2
États d’oxydation +3
HOMO 6d n=6 · l=2 · m=-2
Actinium — Aperçu du visualiseur d’orbitales atomiques
Three.js se charge uniquement à la demande
89 Ac 227

Actinium — Visualiseur de structure cristalline

Face-Centered Cubic · Pearson cF4
Expérimental
Pearson cF4
N° de coord. 12
Compacité 74.000%
Actinium — Aperçu du visualiseur de structure cristalline
Three.js se charge uniquement à la demande

Rayons ioniques

ChargeCoordinenceSpinRayon
+36N/D112.00000000000001 pm
+39N/D122 pm

Composés

Ac
227,028 u
Ac
225,023 u
Ac
227,028 u
Ac
228,031 u
Ac
226,026 u
Ac
224,022 u
Ac
223,019 u

Isotopes (5)

Nombre de masseMasse atomique (u)Abondance naturelleDemi-vieMode de désintégration
212 Radioactif212,007813 ± 0,000055N/D895 ms
α ≈100%β+ ?
213 Radioactif213,006609 ± 0,000056N/D738 ms
α ≈100%β+ ?
216 Radioactif216,008743 ± 0,000012N/D440 us
α =100%β+ ?
210 Radioactif210,009436 ± 0,000062N/D350 ms
α ≈100%β+ ?
211 Radioactif211,007732 ± 0,000057N/D213 ms
α ≈100%β+ ?
212 Radioactif
Masse atomique (u) 212,007813 ± 0,000055
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 895 ms
Mode de désintégration
α ≈100%β+ ?
213 Radioactif
Masse atomique (u) 213,006609 ± 0,000056
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 738 ms
Mode de désintégration
α ≈100%β+ ?
216 Radioactif
Masse atomique (u) 216,008743 ± 0,000012
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 440 us
Mode de désintégration
α =100%β+ ?
210 Radioactif
Masse atomique (u) 210,009436 ± 0,000062
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 350 ms
Mode de désintégration
α ≈100%β+ ?
211 Radioactif
Masse atomique (u) 211,007732 ± 0,000057
Abondance naturelle N/D
Demi-vie 213 ms
Mode de désintégration
α ≈100%β+ ?

Raies spectrales

Affichage de 50 sur 213. Seules les raies spectrales dont l’intensité a été mesurée sont affichées par défaut.

Longueur d’onde (nm)IntensitéDegré d’ionisationTypeTransitionPrécisionSource
391.4468 nm24000Ac IIemission6d.7s 3D → 5f.7s 3F*MesuréeNIST
417.99772 nm17000Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(1D).7p 2D*MesuréeNIST
481.2218 nm16000Ac IIemission6d.7s 3D → 7s.7p 3P*MesuréeNIST
438.64 nm15000Ac IIemission6d.7s 1D → 6d.7p 1D*MesuréeNIST
397.736 nm13000Ac IIemission6d2 3F → 6d.7p 3P*MesuréeNIST
445.2188 nm12000Ac IIemission6d.7s 3D → 6d.7p 3F*MesuréeNIST
388.55592 nm9000Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(3D).7p 2P*MesuréeNIST
401.9622 nm8700Ac IIemission6d2 3F → 5f.6d 1G*MesuréeNIST
544.6367 nm8700Ac IIemission6d2 3F → 6d.7p 3D*MesuréeNIST
435.9118 nm7300Ac IIemission6d.7s 3D → 7s.7p 3P*MesuréeNIST
446.27307 nm6900Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(1D).7p 2F*MesuréeNIST
471.65807 nm6900Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(1D).7p 2F*MesuréeNIST
495.8233 nm6800Ac IIemission6d.7s 1D → 6d.7p 1P*MesuréeNIST
384.304 nm6600Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(3D).7p 2P*MesuréeNIST
392.0101 nm6500Ac IIemission6d2 3P → 5f.6d 1D*MesuréeNIST
418.31199 nm6400Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(3D).7p 2F*MesuréeNIST
439.67158 nm5800Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(3D).7p 2F*MesuréeNIST
419.43971 nm5300Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(1D).7p 2P*MesuréeNIST
494.5181 nm5300Ac IIemission6d2 3F → 6d.7p 3D*MesuréeNIST
496.0869 nm4900Ac IIemission6d2 3F → 6d.7p 3D*MesuréeNIST
461.39285 nm4000Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(3D).7p 2F*MesuréeNIST
527.15603 nm3800Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(1D).7p 2F*MesuréeNIST
406.31064 nm3700Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(1D).7p 2D*MesuréeNIST
407.8693 nm3700Ac IIemission6d.7s 3D → 6d.7p 1P*MesuréeNIST
403.4629 nm3500Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d2.(3F).7p 4G*MesuréeNIST
420.9682 nm3500Ac IIemission6d.7s 3D → 5f.7s 1F*MesuréeNIST
669.5231 nm3300Ac IIemission6d2 3F → 6d.7p 3F*MesuréeNIST
474.0522 nm2600Ac IIemission6d2 1G → 6d.7p 1F*MesuréeNIST
515.6541 nm2100Ac IIemission6d2 3F → 5f.7s 3F*MesuréeNIST
383.53206 nm1900Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(1D).7p 2P*MesuréeNIST
488.9102 nm1800Ac IIemission6d2 3F → 5f.7s 3F*MesuréeNIST
480.7843 nm1700Ac IIemission6d.7s 1D → 6d.7p 3F*MesuréeNIST
534.47384 nm1700Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3F).7p 4G*MesuréeNIST
400.5469 nm1500Ac IIemission6d2 1G → 5f.6d 3G*MesuréeNIST
536.2615 nm1400Ac IIemission6d2 3F → 6d.7p 1D*MesuréeNIST
522.8309 nm1300Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(3D).7p 4D*MesuréeNIST
454.408 nm1200Ac IIemission6d2 1D → 7s.7p 1P*MesuréeNIST
461.01055 nm1100Ac Iemission6d.7s2 2D → 6d.7s.(1D).7p 2D*MesuréeNIST
422.599 nm1000Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3F).7p 4D*MesuréeNIST
387.7035 nm980Ac IIemission6d.7p 3P* → 5f.7p 3DMesuréeNIST
420.89072 nm960Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3F).7p 4D*MesuréeNIST
469.05284 nm960Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3F).7p 4F*MesuréeNIST
521.5399 nm960Ac IIemission6d2 3P → 6d.7p 3P*MesuréeNIST
486.88523 nm890Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3F).7p 4F*MesuréeNIST
526.4481 nm890Ac Iemission7s2.7p 2P* → 7s2.8s 2SMesuréeNIST
440.21056 nm860Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3F).7p 4F*MesuréeNIST
447.18106 nm850Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3F).7p 4F*MesuréeNIST
421.80204 nm740Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3P).7p 2D*MesuréeNIST
462.16811 nm710Ac Iemission6d2.(3F).7s 4F → 6d2.(3F).7p 4F*MesuréeNIST
426.8209 nm570Ac IIemission6d2 3F → 6d.7p 3P*MesuréeNIST

Propriétés étendues

Rayons covalents (données étendues)

Rayon covalent (Pyykkö)
186 pm
Rayon covalent (Pyykkö, liaison double)
153 pm
Rayon covalent (Pyykkö, liaison triple)
140 pm

Rayons de van der Waals

Alvarez
280 pm
UFF
347,8 pm
MM3
308 pm

Rayons atomiques et métalliques

Rayon atomique (Rahm)
293 pm

Échelles de numérotation

Mendeleev
14
Pettifor
48
Glawe
33

Échelles d’électronégativité

Ghosh
0

Polarisabilité et dispersion

Polarisabilité dipolaire
203 a.u.
Polarisabilité dipolaire (incertitude)
12 a.u.

Transitions de phase et allotropes

Point de fusion1323,15 K
Point d’ébullition3473,15 K

Catégories d’états d’oxydation

+3 main

Données de référence avancées

Détail des rayons cristallins (2)
ChargeCNSpinrcrystal (pm)Origine
3VI126from r^3 vs V plots,
3IX—136
Modes de désintégration des isotopes (56)
IsotopeModeIntensité
205A100%
205B+—
206A100%
206B+—
207A100%
208A100%
208B+—
209A100%
209B+—
210A100%
Facteurs de diffusion des rayons X (516)
Énergie (eV)f₁f₂
10—1,19484
10,1617—1,15672
10,3261—1,11982
10,4931—1,0841
10,6628—1,04952
10,8353—1,01604
11,0106—0,98234
11,1886—0,94669
11,3696—0,91233
11,5535—0,88152

Données complémentaires

Références

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
Ac

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Actinium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Note sur la licence: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Actinium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Note sur la licence: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Actinium

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Actinium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Actinium

This section provides all form of data related to element Actinium.

9 PubChem Elements
Actinium

The element property data was retrieved from publications.

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