Am 95

Америций (Am)

Актиноид
Период: 7 Блок: f

Твердое вещество

Стандартная относительная атомная масса

[243]

Электронная конфигурация

[Rn] 7s2 5f7

Температура плавления

1175,85 °C

Температура кипения

2010,85 °C

Плотность

1,369e+4 kg/m³

Степени окисления

+2, +3, +4, +5, +6, +7

Электроотрицательность (по Полингу)

1,3

Энергия ионизации (1-я)

5,97381 eV

Год открытия

1944

Атомный радиус

175 pm

Подробные сведения

Происхождение названия Назван в честь американского континента по аналогии с европием.
Страна открытия Соединенные Штаты
Первооткрыватели Г.Т. Сиборг, Р.А. Джеймс, Л.О. Морган, А. Джиорсо

Америций — синтетический трансураноидный актиноид, получаемый главным образом путём захвата нейтронов плутонием во время работы реактора. Он радиоактивен, имеет серебристый металлический вид и лишь поверхностно химически напоминает другие средние актиноиды больше, чем лантаноиды. Наиболее доступный изотоп, ²⁴¹Am, имеет период полураспада около 432 лет и важен тем, что может быть выделен из стареющего плутония и использован как компактный источник альфа- и гамма-излучения.

Америций не встречается в природе в земной коре. В 1944 году он был впервые синтезирован Гленном Т. Сиборгом и его группой в Лаборатории Калифорнийского университета в Беркли посредством реакции многократного захвата нейтронов на 239Pu с образованием 241Am : 239Pu (n, γ) 240Pu, 240Pu (n, γ) 241Pu и 241Pu→ 241Am+β −.

Первоначальные образцы америция весили несколько микрограммов; они были едва видимы и были идентифицированы по их радиоактивности. Первые значительные количества металлического америция были получены лишь в 1951 году путём восстановления фторида америция(III) металлом барием в высоком вакууме при 1100 °C, что позволило получить до 200 миллиграммов. Блеск свежеприготовленного металлического америция белый и более серебристый, чем у плутония или нептуния, полученных тем же способом. Он, по-видимому, более ковок, чем уран или нептуний, и медленно тускнеет в сухом воздухе при комнатной температуре. В растворе известны степени окисления III, IV, V и VI, и существует неподтверждённое сообщение о существовании Am(VII). Am(IV) нестабилен в кислых средах, но в сильнощелочных карбонатных растворах Am(IV) стабилен. Фактически, в карбонатных растворах было показано, что америций является вторым после плутония элементом, для которого одновременно сосуществуют все четыре степени окисления. Существует множество соединений америция. Наиболее практическое применение имеют его оксиды.

Америций был открыт в 1944 году американскими учеными Гленном Т. Сиборгом, Ральфом А. Джеймсом, Леоном О. Морганом и Альбертом Гиорсо. Они получили америций, бомбардируя плутоний-239, изотоп плутония, нейтронами высокой энергии. При этом образовался плутоний-240, который затем сам подвергли бомбардировке нейтронами. Плутоний-240 превратился в плутоний-241, который затем в результате бета-распада превратился в америций-241. Эта работа была выполнена в Металлургической лаборатории Чикагского университета, ныне известной как Аргоннская национальная лаборатория. Самый стабильный изотоп америция, америций-243, имеет период полураспада около 7370 лет. Он распадается на нептуний-239 посредством альфа-распада.

Америций был четвертым синтетическим трансураневым элементом, открытым после первых трех, и был назван по аналогии со своим более легким лантанидным гомологом европием, который был назван в честь Европы, континента его открытия. Америций был получен Гленном Сиборгом, Ральфом Джеймсом, Леоном Морганом и Альбертом Гиорсо в конце 1944 года в военной металлургической лаборатории Чикагского университета. Он был получен в результате последовательных реакций захвата нейтронов изотопами плутония в ядерном реакторе. Выделение продукта оказалось весьма затруднительным на основе предполагаемых свойств, которые, как выяснилось, были неверными. В отличие от более легких ранее открытых трансураневых элементов, помещенных в основной блок периодической таблицы, америций химически вел себя как элементы ряда лантаноидов. Он проявлял, например, трехвалентное состояние как наиболее устойчивое в водных растворах. Это поведение и сходное поведение недавно открытого элемента кюрия побудили Гленна Сиборга смело и радикально пересмотреть периодическую таблицу и создать ряд актиноидов.

Первым идентифицированным изотопом америция был 241Am, имеющий период полураспада при альфа-распаде 432,2 года с образованием дочернего нептуния-237. Первоначальное открытие было засекречено как часть Манхэттенского проекта во время Второй мировой войны, но впоследствии сведения об открытии были рассекречены. Сиборг объявил об открытии элементов 95, америция 96 и кюрия в американском детском радиошоу «The Quiz Kids» за пять дней до запланированного им выступления на заседании Американского химического общества в ноябре 1945 года. Его объявление последовало после того, как один из юных слушателей спросил, был ли открыт какой-либо новый трансураневый элемент, кроме плутония и нептуния.

Изображения

Свойства

Физические свойства

Атомный радиус (эмпирический)
175 pm Сравнить Атомный радиус (эмпирический) у всех элементов →
Ковалентный радиус
180 pm Сравнить Ковалентный радиус у всех элементов →
Ван-дер-ваальсов радиус
244 pm Сравнить Ван-дер-ваальсов радиус у всех элементов →
Плотность
1,369 × 104 kg/m³ Сравнить Плотность у всех элементов →
Молярный объём
0,0208 L/mol
Фаза при стандартных температуре и давлении
Твёрдое вещество Сравнить Фаза при стандартных температуре и давлении у всех элементов →
Температура плавления
1175,85 °C Сравнить Температура плавления у всех элементов →
Температура кипения
2010,85 °C Сравнить Температура кипения у всех элементов →

Химические свойства

Электроотрицательность (по Полингу)
1,3 Сравнить Электроотрицательность (по Полингу) у всех элементов →
Сродство к электрону
0,1 eV
Энергия ионизации (1-я)
5,97381 eV Сравнить Энергия ионизации (1-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (2-я)
11,70004 eV Сравнить Энергия ионизации (2-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (3-я)
21,700075 eV Сравнить Энергия ионизации (3-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (4-я)
36,800127 eV Сравнить Энергия ионизации (4-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (5-я)
50,000172 eV Сравнить Энергия ионизации (5-я) у всех элементов →
Степени окисления
+2, +3, +4, +5, +6, +7 Сравнить Степени окисления у всех элементов →
Валентные электроны
3 Сравнить Валентные электроны у всех элементов →
Электронная конфигурация
[Rn] 7s2 5f7

Термодинамические свойства

Теплота плавления
0,14914235 eV Сравнить Теплота плавления у всех элементов →
Теплота испарения
2,471887 eV Сравнить Теплота испарения у всех элементов →
Теплота сублимации
2,943463 eV
Теплота атомизации
2,943463 eV
Энтальпия атомизации
2,943463 eV

Ядерные свойства

Протоны
95 Сравнить Протоны у всех элементов →
Нейтроны
148 Сравнить Нейтроны у всех элементов →
Известные изотопы
27 Сравнить Известные изотопы у всех элементов →
Стабильные изотопы
0 Сравнить Стабильные изотопы у всех элементов →
Массовое число (наиболее стабильный изотоп)
243
Наиболее стабильный изотоп
Am-243
Год открытия
1944

Распространённость

Нет данных

Кристаллическая структура

Нет данных

Электронная структура

Электроны по оболочкам
2, 8, 18, 32, 25, 8, 2 Сравнить Электроны по оболочкам у всех элементов →

Идентификаторы

Номер CAS
7440-35-9 Сравнить Номер CAS у всех элементов →
Символ терма
8S°7/2
InChI
InChI=1S/Am
Ключ InChI
LXQXZNRPTYVCNG-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Измеренные

Заряд иона
Протоны 95
Электроны 95
Заряд Нейтральный атом
Конфигурация Am: 5f⁷ 7s²
Электронная конфигурация
Измеренные
[Rn] 5f⁷ 7s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 5f⁷ 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
5f
7/14 7↑
Всего электронов: 95 Неспаренные: 7 ?

Модель атома

Протоны 95
Нейтроны 133
Электроны 95
Массовое число 228
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

0 / 0 (0 0 с интенсивностью)
Измеренные
Излучение Видимый диапазон: 380–750 нм

Распределение изотопов

Стабильных изотопов нет.

Массовое числоАтомная масса (а. е. м.)Содержание в природеПериод полураспада
241 Радиоактивный241,0568293 ± 0,0000019Нет данных432.6 годы
225 Радиоактивный225,045508 ± 0,000429Нет данных100 us
226 Радиоактивный226,04613 ± 0,000322Нет данных100 us
228 Радиоактивный228,046001 ± 0,000215Нет данных100 мс
238 Радиоактивный238,051985 ± 0,000054Нет данных98 минуты
Измеренные

Фаза / агрегатное состояние

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

Причина: на 1150,8 °C ниже температуры плавления (1175,85 °C)

Температура плавления 1175,85 °C
Температура кипения 2010,85 °C
Ниже температуры плавления на 1150,8 °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
1175,85 °C
Температура кипения Из литературы
2010,85 °C
Текущая фаза Расчётные
Твёрдое вещество

Энергии переходов

Теплота плавления Из литературы
0,14914235 eV

Энергия, необходимая для плавления 1 моль вещества при температуре плавления

Теплота испарения Из литературы
2,471887 eV

Энергия, необходимая для испарения 1 моль вещества при температуре кипения

Теплота сублимации Из литературы
2,943463 eV

Энергия, необходимая для сублимации 1 моль вещества при температуре сублимации

Плотность

Справочная плотность Из литературы
1,369e+4 kg/m³

При стандартных условиях

Текущая плотность Расчётные
1,369e+4 kg/m³

При стандартных условиях

Атомные спектры

Показано 10 из 95. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Данные о спектральных линиях ?

ИонЗарядВсего линийВероятности переходовОбозначения уровней
Am I 02700
Am II +16700
Данные NIST о спектральных линиях →

Данные об энергетических уровнях ?

ИонЗарядУровни
Am I 02
Am II +12
Am III +22
Am IV +32
Am V +42
Am VI +52
Am VII +62
Am VIII +72
Am IX +82
Am X +92
Данные NIST об энергетических уровнях →
95 Am 243

Америций — Визуализатор атомных орбиталей

[Rn]7s25f7
Энергетические уровни 2 8 18 32 25 8 2
Степени окисления +2, +3, +4, +5, +6, +7
HOMO 5f n=5 · l=3 · m=-3
Америций — предварительный просмотр визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
95 Am 243

Америций — Визуализатор кристаллической структуры

Данные о кристаллической структуре отсутствуют

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+27Нет данных121 пм
+28Нет данных126 пм
+29Нет данных131 пм
+36Нет данных97.5 пм
+38Нет данных109.00000000000001 пм
+39Нет данных115.7 пм
+46Нет данных85 пм
+48Нет данных95 пм

Соединения

Am
243,061 а. е. м.
Am
241,057 а. е. м.
Am
243,061 а. е. м.
Am
242,060 а. е. м.
Am
240,055 а. е. м.
Am
244,064 а. е. м.
Am
246,070 а. е. м.
Am
245,066 а. е. м.
Am
239,053 а. е. м.
Am
238,052 а. е. м.
Am
237,050 а. е. м.
Am
248,076 а. е. м.

Изотопы (5)

About 19 isotopes and 8 nuclear isomers are known for americium. There are two long-lived alpha-emitters, 241Am and 243Am with half-lives of 432.2 and 7,370 years, respectively, and the nuclear isomer 242Am has a half-life of 141 years. The half-lives of other isotopes and isomers range from 0.64 microseconds for 245Am to 50.8 hours for 240Am. As with most other actinides, the isotopes of americium with odd number of neutrons have relatively high rate of nuclear fission and low critical mass. High purity kilogram quantities are now available for the longer lived isotopes, 241Am and 243Am.

Массовое числоАтомная масса (а. е. м.)Содержание в природеПериод полураспадаТип распада
241 Радиоактивный241,0568293 ± 0,0000019Нет данных432.6 годы
α =100%SF =3.6e-10±0.9%
225 Радиоактивный225,045508 ± 0,000429Нет данных100 us
α ?SF ?
226 Радиоактивный226,04613 ± 0,000322Нет данных100 us
α ?SF ?
228 Радиоактивный228,046001 ± 0,000215Нет данных100 мс
α ?SF ?
238 Радиоактивный238,051985 ± 0,000054Нет данных98 минуты
β+ =100%α =1.0e-4±0.4%
241 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 241,0568293 ± 0,0000019
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 432.6 годы
Тип распада
α =100%SF =3.6e-10±0.9%
225 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 225,045508 ± 0,000429
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 100 us
Тип распада
α ?SF ?
226 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 226,04613 ± 0,000322
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 100 us
Тип распада
α ?SF ?
228 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 228,046001 ± 0,000215
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 100 мс
Тип распада
α ?SF ?
238 Радиоактивный
Атомная масса (а. е. м.) 238,051985 ± 0,000054
Содержание в природе Нет данных
Период полураспада 98 минуты
Тип распада
β+ =100%α =1.0e-4±0.4%

Расширенные данные о свойствах

Ковалентные радиусы (расширенные данные)

Ковалентный радиус (по Пююккё)
166 pm
Ковалентный радиус (по Пююккё, двойная связь)
135 pm

Ван-дер-ваальсовы радиусы

Alvarez
283 pm
UFF
338,1 pm

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (по Раму)
276 pm

Шкалы нумерации

Mendeleev
26
Pettifor
42
Glawe
39

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
0

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость
131 a.u.
Дипольная поляризуемость (неопределённость)
25 a.u.

Фазовые переходы и аллотропные модификации

Температура плавления1449,15 K

Категории степеней окисления

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

Расширенные справочные данные

Подробные данные о кристаллических радиусах (8)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Происхождение
2VII135
2VIII140
2IX145
3VI111,5from r^3 vs V plots,
3VIII123
4VI99from r^3 vs V plots,
4VIII109
3IX—129,7
Типы распада изотопов (50)
ИзотопРежимИнтенсивность
223A100%
223B+—
224A—
224SF—
225A—
225SF—
226A—
226SF—
227A—
227SF—

Дополнительные данные

Оценочная распространённость в земной коре

The estimated element abundance in the earth's crust.

Оценочная распространённость в земной коре

Not Applicable

Источники (1)

Оценочная распространённость в океане

The estimated element abundance in the earth's oceans.

Оценочная распространённость в океане

Not Applicable

Источники (1)

Источники

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

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
Americium

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
Americium

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
Americium

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
Americium

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

9 PubChem Elements
Americium

The element property data was retrieved from publications.

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержание проверено на соответствие новейшим научным данным.