Np 93

Neptunium (Np)

actinide
주기: 7 블록: f

Solid

표준 원자량

[237]

전자 배치

[Rn] 7s2 5f4 6d1

녹는점

643.85 °C

끓는점

3901.85 °C

밀도

2.025e+4 kg/m³

산화 상태

+2, +3, +4, +5, +6, +7

전기 음성도(Pauling)

1.36

제1 이온화 에너지

6.265608 eV

발견 연도

1940

원자 반지름

175 pm

상세 정보

이름의 유래 Named for the planet Neptune.
발견 국가 United States
발견자 E.M. McMillan, P.H. Abelson

Neptunium is a radioactive actinide and the first transuranium element. It is produced mainly by neutron reactions involving uranium in nuclear reactors and occurs naturally only in minute amounts from neutron capture and decay processes in uranium ores. Its chemistry bridges uranium and plutonium, with several accessible oxidation states in solution. The isotope ²³⁷Np is the most important for handling and study because of its long half-life and availability as a reactor by-product.

Neptunium metal buttons (photo courtesy Lawrence Berkeley National Laboratory)

Neptunium was first produced by Edwin M. McMillian and Philip H. Abelson, working at the University of California, Berkeley, in 1940. They produced neptunium-239, an isotope of neptunium with a half-life of about 2.4 days, by bombarding uranium with slow moving neutrons.

Named for the planet Neptune (named after the Roman god of the sea), the next planet out from the Sun after Uranus. There were many early false reports of the discovery of neptunium. The most significant was by Enrico Fermi who believed that bombarding uranium with neutrons followed by beta decay would lead to the formation of element 93. In 1934, he bombarded uranium atoms with neutrons and reported that he had produced elements 93 and 94. As it turned out, Fermi had actually fissioned or split uranium atoms into many fragment radioisotopes. The explanation and announcement of the discovery of fission was later published by Hahn and Strassman, although it was their co-worker Lisa Meitner who had correctly interpreted the results of the experiments. In 1940, with excitement about fission reaching the University of California at Berkeley, Professor Edwin McMillan and graduate student Philip Abelson bombarded uranium with cyclotron-produced moderated (slow) neutrons, resulting not in “fission” but "fusion" of the reactants forming the new element 93, which they named "neptunium":

23892U + 10n → 23992U → 23993Np + β-

Neptunium-239 was the first transuranium element produced synthetically and the first actinide series transuranium element discovered. This isotope has a beta-decay half-life of 2.3565 days, which forms daughter product plutonium-239 with a half-life of 24,000 years.

이미지

특성

물리적 특성

원자 반지름(경험값)
175 pm 모든 원소의 원자 반지름(경험값) 비교 →
공유 결합 반지름
190 pm 모든 원소의 공유 결합 반지름 비교 →
반데르발스 반지름
221 pm 모든 원소의 반데르발스 반지름 비교 →
밀도
2.025 × 104 kg/m³ 모든 원소의 밀도 비교 →
몰 부피
0.0211 L/mol
STP에서의 상
고체 모든 원소의 STP에서의 상 비교 →
녹는점
643.85 °C 모든 원소의 녹는점 비교 →
끓는점
3901.85 °C 모든 원소의 끓는점 비교 →
결정 구조
사방 모든 원소의 결정 구조 비교 →

화학적 특성

전기 음성도(Pauling)
1.36 모든 원소의 전기 음성도(Pauling) 비교 →
전자 친화도
0.48 eV
제1 이온화 에너지
6.265608 eV 모든 원소의 제1 이온화 에너지 비교 →
제2 이온화 에너지
11.50004 eV 모든 원소의 제2 이온화 에너지 비교 →
제3 이온화 에너지
19.700068 eV 모든 원소의 제3 이온화 에너지 비교 →
제4 이온화 에너지
33.800116 eV 모든 원소의 제4 이온화 에너지 비교 →
제5 이온화 에너지
48.000165 eV 모든 원소의 제5 이온화 에너지 비교 →
산화 상태
+2, +3, +4, +5, +6, +7 모든 원소의 산화 상태 비교 →
원자가 전자
3 모든 원소의 원자가 전자 비교 →
전자 배치
[Rn] 7s2 5f4 6d1

열역학적 특성

융해열
0.10364305 eV 모든 원소의 융해열 비교 →
기화열
3.482407 eV 모든 원소의 기화열 비교 →
승화열
4.33228 eV
원자화열
4.33228 eV
원자화 엔탈피
4.817329 eV

핵 특성

양성자 수
93 모든 원소의 양성자 수 비교 →
중성자 수
144 모든 원소의 중성자 수 비교 →
알려진 동위원소 수
27 모든 원소의 알려진 동위원소 수 비교 →
안정 동위원소 수
0 모든 원소의 안정 동위원소 수 비교 →
질량수(가장 안정한 동위원소)
237
가장 안정한 동위원소
Np-237
발견 연도
1940

존재비

해당 없음

결정 구조

격자 상수 a
472 pm

전자 구조

전자껍질별 전자 수
2, 8, 18, 32, 22, 9, 2 모든 원소의 전자껍질별 전자 수 비교 →

식별자

CAS 등록 번호
7439-99-8 모든 원소의 CAS 등록 번호 비교 →
항 기호
6L11/2
InChI
InChI=1S/Np
InChI 키
LFNLGNPSGWYGGD-UHFFFAOYSA-N

전자 배치 측정값

이온 전하
양성자 93
전자 93
전하 중성
배치 Np: 5f⁴ 6d¹ 7s²
전자 배치
측정값
[Rn] 5f⁴ 6d¹ 7s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 5f⁴ 6d¹ 7s²
오비탈 도표
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
5f
4/14 4↑
6d
1/10 1↑
총 전자 수: 93 홀전자: 5 ?

원자 모형

양성자 93
중성자 134
전자 93
질량수 227
안정성 방사성

동위원소에 따라 중성자 수, 질량, 안정성은 달라지지만, 중성 원자의 전자 배치는 달라지지 않습니다.

개략적인 원자 모형이며 실제 비율과 다릅니다.

원자 지문

방출 / 흡수 스펙트럼

0 / 0 (0 세기 정보가 있는 선 0개)
측정값
방출 가시광선: 380–750 nm

동위원소 분포

안정 동위원소가 없습니다.

질량수원자 질량(u)천연 존재비반감기
219 방사성219.03143 ± 0.00021해당 없음570 us
227 방사성227.034957 ± 0.000078해당 없음510 ms
222 방사성222.0333 ± 0.00021해당 없음480 ns
235 방사성235.0440635 ± 0.0000021해당 없음396.1 일
236 방사성236.04657 ± 0.000054해당 없음153 ky
측정값

상 / 상태

1 atm / 101.325 kPa
고체 25 °C (298.15 K)

이유: 녹는점(643.85 °C)보다 618.9 °C 낮음

녹는점 643.85 °C
끓는점 3901.85 °C
녹는점 미달 온도 618.9 °C
0 K 현재 온도: 25 °C 6000 K
상 변화 도표

개략도이며 실제 비율과 다름

고체
액체
기체
녹는점
끓는점
25°C
고체
액체
기체
현재

상전이점

녹는점 문헌값
643.85 °C
끓는점 문헌값
3901.85 °C
현재 상 계산값
고체

전이 에너지

융해열 문헌값
0.10364305 eV

녹는점에서 1 mol을 녹이는 데 필요한 에너지

기화열 문헌값
3.482407 eV

끓는점에서 1 mol을 기화시키는 데 필요한 에너지

승화열 문헌값
4.33228 eV

승화점에서 1 mol을 승화시키는 데 필요한 에너지

밀도

기준 밀도 문헌값
2.025e+4 kg/m³

표준 조건에서

현재 밀도 계산값
2.025e+4 kg/m³

표준 조건에서

원자 스펙트럼

전체 93개 중 10개를 표시합니다. 이온 전하순으로 정렬되었습니다(오름차순).

보유 스펙트럼선 데이터 ?

이온전하총 스펙트럼선 수전이 확률준위 표기
Np I 09600
NIST 보유 스펙트럼선 데이터 →

보유 에너지 준위 데이터 ?

이온전하준위
Np I 02
Np II +12
Np III +22
Np IV +32
Np V +42
Np VI +52
Np VII +62
Np VIII +72
Np IX +82
Np X +92
NIST 보유 에너지 준위 데이터 →
93 Np 237

Neptunium — 원자 오비탈 시각화 도구

[Rn]7s25f46d1
에너지 준위 2 8 18 32 22 9 2
산화 상태 +2, +3, +4, +5, +6, +7
HOMO 6d n=6 · l=2 · m=-2
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93 Np 237

Neptunium — 결정 구조 시각화 도구

Orthorhombic · 피어슨 기호 N/A
실험 기반
피어슨 기호 N/A
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Three.js는 요청할 때만 불러옵니다

이온 반지름

전하배위스핀반지름
+26해당 없음110.00000000000001 pm
+36해당 없음101 pm
+39해당 없음117.8 pm
+46해당 없음87 pm
+48해당 없음98 pm
+56해당 없음75 pm
+66해당 없음72 pm
+76해당 없음71 pm

화합물

Np
237.048 u
Np
237.048 u
Np
239.053 u
Np
235.044 u
Np
236.047 u
Np
238.051 u
Np
234.043 u
Np
240.056 u
Np
233.041 u
Np
232.040 u

동위원소 (5)

There are 25 known radioactive isotopes of neptunium ranging in atomic weights from 225 to 244 with 5 of those as metastable isotopes. The most stable are Np-237 with a half-life of 2.14 million years; Np-236 with a half-life of 154,000 years; and Np-235 with a half-life of 396 days. All of the remaining isotopes have half-lives less than 4.5 days, with most less than 50 minutes. The primary decay mode for isotopes lighter than 237Np is by electron capture with a great deal of alpha emission. The products are mostly isotopes of uranium. The primary decay mode for Np-237 is by alpha-decay forming protactinium. The primary decay mode for the isotopes heavier than Np-237 is by beta-decay, forming plutonium. Neptunium-237, after decaying to protactinium then to uranium, eventually decays to form bismuth-209 and thallium-205. Unlike most other common heavy nuclei which decay to make isotopes of lead this decay chain is known as the neptunium series.

질량수원자 질량(u)천연 존재비반감기붕괴 방식
219 방사성219.03143 ± 0.00021해당 없음570 us
α =100%
227 방사성227.034957 ± 0.000078해당 없음510 ms
α ≈100%β+ ?
222 방사성222.0333 ± 0.00021해당 없음480 ns
α =100%
235 방사성235.0440635 ± 0.0000021해당 없음396.1 일
ε =99.99740±1.3%α =0.00260±1.3%
236 방사성236.04657 ± 0.000054해당 없음153 ky
ε =86.3±0.8%β- =13.5±0.8%α =0.16±0.4%
219 방사성
원자 질량(u) 219.03143 ± 0.00021
천연 존재비 해당 없음
반감기 570 us
붕괴 방식
α =100%
227 방사성
원자 질량(u) 227.034957 ± 0.000078
천연 존재비 해당 없음
반감기 510 ms
붕괴 방식
α ≈100%β+ ?
222 방사성
원자 질량(u) 222.0333 ± 0.00021
천연 존재비 해당 없음
반감기 480 ns
붕괴 방식
α =100%
235 방사성
원자 질량(u) 235.0440635 ± 0.0000021
천연 존재비 해당 없음
반감기 396.1 일
붕괴 방식
ε =99.99740±1.3%α =0.00260±1.3%
236 방사성
원자 질량(u) 236.04657 ± 0.000054
천연 존재비 해당 없음
반감기 153 ky
붕괴 방식
ε =86.3±0.8%β- =13.5±0.8% +1

확장 특성

공유 결합 반지름(확장)

공유 결합 반지름(Pyykkö)
171 pm
공유 결합 반지름(Pyykkö, 이중 결합)
136 pm
공유 결합 반지름(Pyykkö, 삼중 결합)
116 pm

반데르발스 반지름

Alvarez
282 pm
UFF
342.4 pm
MM3
252 pm

원자 및 금속 반지름

원자 반지름(Rahm)
281 pm

번호 척도

Mendeleev
22
Pettifor
44
Glawe
37

전기 음성도 척도

Ghosh
0

분극률 및 분산

쌍극자 분극률
151 a.u.
쌍극자 분극률(불확도)
20 a.u.

상전이 및 동소체

녹는점917.15 K

산화 상태 분류

+7 extended
+2 extended
+5 main
+4 extended
+3 extended
+6 extended

심화 참고 데이터

결정 반지름 상세 정보 (8)
전하CN스핀rcrystal (pm)기원
2VI124
3VI115from r^3 vs V plots,
4VI101from r^3 vs V plots,
4VIII112from r^3 vs V plots,
5VI89
6VI86from r^3 vs V plots,
7VI85Ahrens (1952) ionic radius,
3IX—131.8
동위원소 붕괴 방식 (44)
동위원소모드세기
219A100%
220A100%
221A—
222A100%
223A100%
224A100%
225A100%
225B+—
226A100%
226B+—

추가 데이터

참고 문헌

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

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)
Neptunium

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.

라이선스 안내: 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
Neptunium

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/

라이선스 안내: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Neptunium

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
Neptunium

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
Neptunium

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

9 PubChem Elements
Neptunium

The element property data was retrieved from publications.

최종 업데이트:

데이터 검증 완료:

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