Ra 88

Радий (Ra)

Щелочноземельный металл
Период: 7 Группа: 2 Блок: s

Твердое вещество

Стандартная относительная атомная масса

[226]

Электронная конфигурация

[Rn] 7s2

Температура плавления

699,85 °C

Температура кипения

1139,85 °C

Плотность

5000 kg/m³

Степени окисления

+2

Электроотрицательность (по Полингу)

0,9

Энергия ионизации (1-я)

5,278424 eV

Год открытия

1898

Атомный радиус

215 pm

Подробные сведения

Происхождение названия Латинское: radius (луч).
Страна открытия Франция
Первооткрыватели Пьер и Мария Кюри

Радий — тяжелый щелочноземельный металл и элемент, находящийся под барием в группе 2. Все его изотопы радиоактивны; ²²⁶Ra с периодом полураспада около 1600 лет является наиболее известным и встречается в урановых рудах как часть серии распада ²³⁸U. Его химия определяется ионом Ra²⁺, который подобен Ba²⁺, но изучается реже, поскольку высокая радиоактивность ограничивает прямые исследования.

Радий получают в промышленности в виде бромида и хлорида; сомнительно, существует ли в настоящее время сколько-нибудь значительный запас выделенного элемента. Чистый металл имеет ярко-белый цвет сразу после получения, но на воздухе чернеет, вероятно, вследствие образования нитрида. Он проявляет люминесценцию, как и его соли; разлагается в воде и несколько более летуч, чем барий. Он относится к группе щелочноземельных металлов. Радий окрашивает пламя в карминово-красный цвет. Радий испускает альфа-, бета- и гамма-лучи, а при смешении с бериллием образует нейтроны. Один грамм 226Ra претерпевает 3.7 x 1010 распадов в секунду. Кюри определяется как такое количество радиоактивности, которое имеет такую же скорость распада, как 1 г 226Ra. В настоящее время известно двадцать пять изотопов; радий-226, наиболее распространенный изотоп, имеет период полураспада 1600 лет.

Радий был открыт в 1898 году Марией Склодовской-Кюри, польским химиком, и Пьером Кюри, французским химиком. Мария Кюри получила радий из урановой смолки, материала, содержащего уран, после того как заметила, что необработанная урановая смолка более радиоактивна, чем уран, выделенный из неё. Она пришла к выводу, что урановая смолка должна содержать по меньшей мере ещё один радиоактивный элемент. Кюри пришлось переработать несколько тонн урановой смолки, чтобы получить ничтожные количества радия и полония, ещё одного радиоактивного элемента, открытого Кюри. Одна тонна урановой руды содержит лишь около 0,14 грамма радия. В настоящее время радий можно получить как побочный продукт переработки урана и обычно продают не в виде чистого вещества, а в виде хлорида радия (RaCl2) или бромида радия (RaBr2). Самый стабильный изотоп радия, радий-226, имеет период полураспада около 1600 лет. Он распадается в радон-222 через альфа-распад или в свинец-212 с испусканием ядра углерода-14.

Радий был открыт в 1898 году мадам Кюри в урановой смолке, или уранините, Северной Богемии, где он и встречается. В 7 тоннах урановой смолки содержится около 1 г радия. Элемент был выделен в 1911 году Mme. Curie и Дебьерном путём электролиза раствора чистого хлорида радия с использованием ртутного катода; при перегонке в атмосфере водорода эта амальгама давала чистый металл.

Изображения

Свойства

Физические свойства

Атомный радиус (эмпирический)
215 pm Сравнить Атомный радиус (эмпирический) у всех элементов →
Ковалентный радиус
221 pm Сравнить Ковалентный радиус у всех элементов →
Ван-дер-ваальсов радиус
283 pm Сравнить Ван-дер-ваальсов радиус у всех элементов →
Плотность
5000 kg/m³ Сравнить Плотность у всех элементов →
Молярный объём
0,045 L/mol
Фаза при стандартных температуре и давлении
Твёрдое вещество Сравнить Фаза при стандартных температуре и давлении у всех элементов →
Температура плавления
699,85 °C Сравнить Температура плавления у всех элементов →
Температура кипения
1139,85 °C Сравнить Температура кипения у всех элементов →

Химические свойства

Электроотрицательность (по Полингу)
0,9 Сравнить Электроотрицательность (по Полингу) у всех элементов →
Электроотрицательность (по Аллену)
0,89
Сродство к электрону
0,096 eV
Энергия ионизации (1-я)
5,278424 eV Сравнить Энергия ионизации (1-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (2-я)
10,147215 eV Сравнить Энергия ионизации (2-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (3-я)
31,000107 eV Сравнить Энергия ионизации (3-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (4-я)
41,000141 eV Сравнить Энергия ионизации (4-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (5-я)
52,900182 eV Сравнить Энергия ионизации (5-я) у всех элементов →
Степени окисления
+2 Сравнить Степени окисления у всех элементов →
Валентные электроны
2 Сравнить Валентные электроны у всех элементов →
Электронная конфигурация
[Rn] 7s2

Термодинамические свойства

Теплота плавления
0,08291444 eV Сравнить Теплота плавления у всех элементов →
Теплота испарения
1,171167 eV Сравнить Теплота испарения у всех элементов →
Теплота сублимации
1,647925 eV
Теплота атомизации
1,647925 eV
Энтальпия атомизации
1,647925 eV

Ядерные свойства

Протоны
88 Сравнить Протоны у всех элементов →
Нейтроны
138 Сравнить Нейтроны у всех элементов →
Известные изотопы
35 Сравнить Известные изотопы у всех элементов →
Стабильные изотопы
0 Сравнить Стабильные изотопы у всех элементов →
Массовое число (наиболее стабильный изотоп)
226
Наиболее стабильный изотоп
Ra-226
Год открытия
1898

Распространённость

Содержание в земной коре
9e-7 мг/кг Сравнить Содержание в земной коре у всех элементов →
Содержание в океане
8,9 × 10−11 мг/л Сравнить Содержание в океане у всех элементов →

Кристаллическая структура

Нет данных

Электронная структура

Электроны по оболочкам
2, 8, 18, 32, 18, 8, 2 Сравнить Электроны по оболочкам у всех элементов →

Идентификаторы

Номер CAS
7440-14-4 Сравнить Номер CAS у всех элементов →
Символ терма
1S0
InChI
InChI=1S/Ra
Ключ InChI
HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Измеренные

Заряд иона
Протоны 88
Электроны 88
Заряд Нейтральный атом
Конфигурация Ra: 7s²
Электронная конфигурация
Измеренные
[Rn] 7s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 7s²
Орбитальная диаграмма
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
Всего электронов: 88 Неспаренные: 0

Модель атома

Протоны 88
Нейтроны 128
Электроны 88
Массовое число 216
Стабильность Радиоактивный

Изотопы различаются числом нейтронов, массой и стабильностью, но не электронной конфигурацией нейтрального атома.

Схематическая модель атома, без соблюдения масштаба.

Атомный отпечаток

Спектр излучения / поглощения

25 / 50 (50 50 с интенсивностью)
Измеренные
Излучение Видимый диапазон: 380–750 нм

Распределение изотопов

Стабильных изотопов нет.

Массовое числоАтомная масса (а. е. м.)Содержание в природеПериод полураспада
206 Радиоактивный206,003828 ± 0,000019Нет данных240 мс
205 Радиоактивный205,006268 ± 0,000076Нет данных220 мс
216 Радиоактивный216,0035334 ± 0,0000094Нет данных172 ns
231 Радиоактивный231,041027 ± 0,000012Нет данных104 секунды
230 Радиоактивный230,037055 ± 0,000011Нет данных93 минуты
Измеренные

Фаза / агрегатное состояние

1 атм / 101,325 кПа
Твёрдое вещество 25 °C (298,15 К)

Причина: на 674,9 °C ниже температуры плавления (699,85 °C)

Температура плавления 699,85 °C
Температура кипения 1139,85 °C
Ниже температуры плавления на 674,9 °C
0 К Текущая температура: 25 °C 6000 К
Шкала фазовых состояний

Схематично, без соблюдения масштаба

Твёрдое вещество
Жидкость
Газ
Плавление
Кипение
25°C
Твёрдое вещество
Жидкость
Газ
Текущее значение

Температуры фазовых переходов

Температура плавления Из литературы
699,85 °C
Температура кипения Из литературы
1139,85 °C
Текущая фаза Расчётные
Твёрдое вещество

Энергии переходов

Теплота плавления Из литературы
0,08291444 eV

Энергия, необходимая для плавления 1 моль вещества при температуре плавления

Теплота испарения Из литературы
1,171167 eV

Энергия, необходимая для испарения 1 моль вещества при температуре кипения

Теплота сублимации Из литературы
1,647925 eV

Энергия, необходимая для сублимации 1 моль вещества при температуре сублимации

Плотность

Справочная плотность Из литературы
5000 kg/m³

При стандартных условиях

Текущая плотность Расчётные
5000 kg/m³

При стандартных условиях

Атомные спектры

Показано 10 из 88. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Данные о спектральных линиях ?

ИонЗарядВсего линийВероятности переходовОбозначения уровней
Ra I 014319112
Ra II +163963
Данные NIST о спектральных линиях →

Данные об энергетических уровнях ?

ИонЗарядУровни
Ra I 082
Ra II +137
Ra III +22
Ra IV +32
Ra V +42
Ra VI +52
Ra VII +62
Ra VIII +72
Ra IX +82
Ra X +92
Данные NIST об энергетических уровнях →
88 Ra 226

Радий — Визуализатор атомных орбиталей

[Rn]7s2
Энергетические уровни 2 8 18 32 18 8 2
Степени окисления +2
HOMO 7s n=7 · l=0 · m=0
Радий — предварительный просмотр визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
88 Ra 226

Радий — Визуализатор кристаллической структуры

Данные о кристаллической структуре отсутствуют

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+28Нет данных148 пм
+212Нет данных170 пм

Соединения

Ra
226,025 а. е. м.
Ra
226,025 а. е. м.
Ra
228,031 а. е. м.
Ra
224,020 а. е. м.
Ra
223,018 а. е. м.
Ra
225,024 а. е. м.
Ra
227,029 а. е. м.
Ra
222,015 а. е. м.
Ra
220,011 а. е. м.
Ra
230,037 а. е. м.
Ra
212,000 а. е. м.
Ra
233,048 а. е. м.

Изотопы (5)

Массовое числоАтомная масса (а. е. м.)Содержание в природеПериод полураспадаТип распада
206 Радиоактивный206,003828 ± 0,000019Нет данных240 мс
α ≈100%β+ ?
205 Радиоактивный205,006268 ± 0,000076Нет данных220 мс
α ≈100%β+ ?
216 Радиоактивный216,0035334 ± 0,0000094Нет данных172 ns
α =100%ε<1e-8%
231 Радиоактивный231,041027 ± 0,000012Нет данных104 секунды
β- =100%
230 Радиоактивный230,037055 ± 0,000011Нет данных93 минуты
β- =100%
206 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 206,003828 ± 0,000019
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 240 мс
Тип распада
α ≈100%β+ ?
205 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 205,006268 ± 0,000076
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 220 мс
Тип распада
α ≈100%β+ ?
216 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 216,0035334 ± 0,0000094
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 172 ns
Тип распада
α =100%ε<1e-8%
231 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 231,041027 ± 0,000012
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 104 секунды
Тип распада
β- =100%
230 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 230,037055 ± 0,000011
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 93 минуты
Тип распада
β- =100%

Спектральные линии

Показано 50 из 90. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.

Длина волны (нм)ИнтенсивностьСтепень ионизацииТипПереходТочностьИсточник
381.44219 нм200Ra IIemission7s 2S → 7p 2P*ИзмереннаяNIST
468.22394 нм100Ra IIemission7s 2S → 7p 2P*ИзмереннаяNIST
482.59281 нм100Ra Iemission7s2 1S → 7s.7p 1P*ИзмереннаяNIST
566.0812 нм50Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3F*ИзмереннаяNIST
714.12167 нм50Ra Iemission7s2 1S → 7s.7p 3P*ИзмереннаяNIST
453.3111 нм30Ra IIemission7p 2P* → 8s 2SИзмереннаяNIST
620.0304 нм30Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3F*ИзмереннаяNIST
443.6259 нм20Ra IIemission7p 2P* → 7d 2DИзмереннаяNIST
540.0231 нм20Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3D*ИзмереннаяNIST
540.6796 нм20Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3D*ИзмереннаяNIST
555.5852 нм20Ra Iemission7s.7p 3P* → 7s.7d 3DИзмереннаяNIST
581.3628 нм20Ra IIemission7p 2P* → 8s 2SИзмереннаяNIST
644.62 нм20Ra Iemission7s.7p 3P* → 7s.7d 3DИзмереннаяNIST
648.7319 нм20Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3F*ИзмереннаяNIST
698.0232 нм20Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3F*ИзмереннаяNIST
711.8486 нм20Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3F*ИзмереннаяNIST
722.5166 нм20Ra Iemission7s.6d 1D → 6d.7p 1D*ИзмереннаяNIST
485.6071 нм10Ra Iemission7s.6d 3D → 7s.5f 3F*ИзмереннаяNIST
485.942 нм10Ra IIemission5f 2F* → 6g 2GИзмереннаяNIST
492.752 нм10Ra IIemission5f 2F* → 6g 2GИзмереннаяNIST
520.5948 нм10Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3D*ИзмереннаяNIST
528.3277 нм10Ra Iemission7s.7p 3P* → 7s.7d 3DИзмереннаяNIST
532.029 нм10Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3D*ИзмереннаяNIST
539.9784 нм10Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3D*ИзмереннаяNIST
550.1985 нм10Ra Iemission7s.7p 3P* → 7p2? 3PИзмереннаяNIST
555.3574 нм10Ra Iemission7s.7p 3P* → 7s.7d 3DИзмереннаяNIST
561.6661 нм10Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3D*ИзмереннаяNIST
633.6899 нм10Ra Iemission7s.6d 1D → 7s.8p 1P*ИзмереннаяNIST
659.3341 нм10Ra IIemission5f 2F* → 5g 2GИзмереннаяNIST
671.932 нм10Ra IIemission5f 2F* → 5g 2GИзмереннаяNIST
731.0269 нм10Ra Iemission7s.7p 3P* → 7s.8s 3SИзмереннаяNIST
419.4091 нм8Ra IIemission5f 2F* → 7g 2GИзмереннаяNIST
424.472 нм8Ra IIemission5f 2F* → 7g 2GИзмереннаяNIST
464.1284 нм8Ra Iemission7s.6d 3D → 7s.5f 3F*ИзмереннаяNIST
469.9272 нм8Ra Iemission7s.6d 3D → 7s.5f 3F*ИзмереннаяNIST
548.215 нм8Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3D*ИзмереннаяNIST
508.1036 нм6Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3P*ИзмереннаяNIST
566.165 нм6Ra IIemission8p 2P* → 9d 2DИзмереннаяNIST
389.455 нм5Ra IIemission5f 2F* → 8g 2GИзмереннаяNIST
497.179 нм5Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3P*ИзмереннаяNIST
504.154 нм5Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3P*ИзмереннаяNIST
560.143 нм5Ra Iemission7s.6d 3D → 7s.8p 3P*ИзмереннаяNIST
577.824 нм5Ra Iemission7s.6d 1D → 6d.7p 3P*ИзмереннаяNIST
579.5745 нм5Ra Iemission7s.7p 3P* → 7p2? 3PИзмереннаяNIST
581.1588 нм5Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 1D*ИзмереннаяNIST
616.7051 нм5Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 1D*ИзмереннаяNIST
707.79042 нм5Ra IIemission6d 2D → 7p 2P*ИзмереннаяNIST
417.798 нм4Ra Iemission7s.6d 3D → 7s.6f 3F*ИзмереннаяNIST
430.5 нм4Ra Iemission7s.6d 3D → 7s.6f 3F*ИзмереннаяNIST
490.3263 нм4Ra Iemission7s.6d 3D → 6d.7p 3P*ИзмереннаяNIST

Расширенные данные о свойствах

Ковалентные радиусы (расширенные данные)

Ковалентный радиус (по Пююккё)
201 pm
Ковалентный радиус (по Пююккё, двойная связь)
173 pm
Ковалентный радиус (по Пююккё, тройная связь)
159 pm

Ван-дер-ваальсовы радиусы

Truhlar
283 pm
UFF
367,7 pm
MM3
327 pm

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (по Раму)
292 pm

Шкалы нумерации

Mendeleev
10
Pettifor
13
Glawe
13

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
0

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость
246 a.u.
Дипольная поляризуемость (неопределённость)
4 a.u.

Фазовые переходы и аллотропные модификации

Температура плавления969,15 K

Категории степеней окисления

+2 main

Расширенные справочные данные

Подробные данные о кристаллических радиусах (2)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Происхождение
2VIII162from r^3 vs V plots,
2XII184from r^3 vs V plots,
Типы распада изотопов (55)
ИзотопРежимИнтенсивность
201A100%
202A100%
203A100%
203B+—
204A100%
204B+—
205A100%
205B+—
206A100%
206B+—
Факторы рассеяния рентгеновского излучения (516)
Энергия (eV)f₁f₂
10—0,04162
10,1617—0,04479
10,3261—0,0482
10,4931—0,05188
10,6628—0,05584
10,8353—0,0601
11,0106—0,06468
11,1886—0,06961
11,3696—0,07492
11,5535—0,08102

Дополнительные данные

Оценочная распространённость в земной коре

The estimated element abundance in the earth's crust.

Оценочная распространённость в земной коре

9×10-7 milligrams per kilogram

Источники (1)

Оценочная распространённость в океане

The estimated element abundance in the earth's oceans.

Оценочная распространённость в океане

8.9×10-11 milligrams per liter

Источники (1)

Источники

Sources of this element.

Originally, radium was obtained from the rich pitchblende ore found in Joachimsthal, Bohemia. The carnotite sands of Colorado furnish some radium, but richer ores are found in the Republic of Zaire and the Great Lake region of Canada. Radium is present in all uranium minerals, and could be extracted, if desired, from the extensive wastes of uranium processing. Large uranium deposits are located in Ontario, New Mexico, Utah, Australia, and elsewhere.

Источники (1)

Источники

(9)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Radium

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.

Примечание к лицензии: 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
Radium

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/

Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Radium

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
Radium

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
Radium

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

9 PubChem Elements
Radium

The element property data was retrieved from publications.

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержание проверено на соответствие новейшим научным данным.