← Назад до періодичної таблиці
Es 99

Einsteinium (Es)

actinide
Період: 7 Блок: f

Solid

Стандартна відносна атомна маса

[252]

Електронна конфігурація

[Rn] 7s2 5f11

Температура плавлення

859,85 °C

Температура кипіння

Немає даних

Густина

8840 kg/m³

Ступені окиснення

+2, +3, +4

Електронегативність (за Полінгом)

1,3

Енергія йонізації (1-ша)

6,3684 eV

Рік відкриття

1952

Атомний радіус

Немає даних

Відомості

Походження назви Named in honor of the scientist Albert Einstein.
Країна відкриття United States
Відкривачі Argonne, Los Alamos, U of Calif

Einsteinium is a synthetic actinide with atomic number 99. It was first identified in debris from a thermonuclear test, and it is now made only in minute amounts by intense neutron irradiation of lighter actinides. Its chemistry is dominated by the +3 oxidation state and resembles that of neighboring trivalent actinides and lanthanides. The element is important mainly as a research material and as a target for producing still heavier elements.

Einsteinium does not occur naturally in the Earth’s crust. It was first identified in December 1952 by American scientists from the Argonne National Laboratory near Chicago, Illinois, the Los Alamos National Laboratory in Los Alamos, New Mexico, and The University of California Laboratory in Berkeley, California in the debris of thermonuclear weapons. The element was named for Albert Einstein (Fig. IUPAC.99.1). 253Es was the first isotope identified; it has a half-life of 20.47 days. The isotope with the longest half-life is 252Es, with a half-life of 472 days [630], [631].

There are no uses for isotopes of einsteinium outside of basic scientific research for the production of higher transuranic elements and studies of actinide science. Due to the radiation and heat given off by einsteinium isotopes, it is difficult to use them in experiments and studies [631].

Tracer studies using 253Es show that einsteinium has chemical properties typical of a heavy trivalent, actinide element. Oxidation states of II and III for einsteinium have been reported and oxidation state IV has been postulated from vapor transport studies but not established unequivocally. Einsteinium is the first divalent metal in the actinide series (two bonding electrons rather than three). The self-irradiation properties of einsteinium make it extremely difficult, for example, to obtain x-ray crystallographic data. The intense gamma and x-rays from einsteinium decay to daughter products over-exposes the x-ray film/detector. This intense self-irradiation can be exploited however to study accelerated aging and radiation damage studies, and for targeted radiation medical treatments. An example of einsteinium chemical studies is the chemical consequences of radioactive decay. With the relatively short half-life of Es-253 (20.47 days) one can study the in-growth of daughter Bk-249 (half-life 330 days) and grand-daughter Cf-249 (half-life 351 years). Evidence suggests that divalent Es might decay into a divalent Bk daughter and subsequently into as of yet unknown divalent Cf. There are no commercial uses for einsteinium however it is the heaviest element for which bulk studies can be performed that allows for fundamental studies of the role of 5-f electrons in actinide systematics.

Further reading:

Richard G. Haire (2006) Chapter 12, The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, Third Edition, L. R. Morss, J. Fuger, and N. M. Edelstein, Eds, Springer Publishers.

This element reviewed and Updated by Dr. David Hobart, 2011

Einsteinium was discovered by a team of scientists led by Albert Ghiorso in 1952 while studying the radioactive debris produced by the detonation of the first hydrogen bomb. The isotope they discovered, einsteinium-253, has a half-life of about 20 days and was produced by combining 15 neutrons with uranium-238, which then underwent seven beta decays. Today, einsteinium is produced though a lengthy chain of nuclear reactions that involves bombarding each isotope in the chain with neutrons and then allowing the resulting isotope to undergo beta decay. Einsteinium's most stable isotope, einsteinium-252, has a half-life of about 471.7 days. It decays into berkelium-248 through alpha decay or into californium-252 through electron capture.

Einsteinium, the seventh transuranic element of the actinide series to be discovered, was identified by Ghiorso and co-workers at Berkeley in December 1952 in debris from the first large thermonuclear explosion, which took place in the Pacific in November, 1952. The 20-day 253Es isotope was produced. It was named after Albert Einstein.

In 1961, enough einsteinium was produced to separate a macroscopic amount of 253Es. This sample weighted about 0.01µg and was measured using a special magnetic-type balance. 253Es so produced was used to produce mendelevium (Element 101) by neutron bombardment.

About 3 µg of einsteinium has been produced in the High Flux Isotope Reactor (HFIR) at Oak Ridge National Laboratories by:

▸ irradiating kilogram quantities of 239Pu in a reactor for several years to produce 242Pu,

▸ fabricating the 242Pu into pellets of plutonium oxide and aluminum powder,

▸ loading the pellets into target rods for an initial 1-year irradiation at the Savannah River Plant, and,

▸ irradiating the targets for another 4 months in the HFIR.

The targets were then removed for chemical separation of the einsteinium from californium daughter products. About 2 milligrams of einsteinium can be present in special HFIR campaigns.

Зображення

Властивості

Хімічні

Електронегативність (за Полінгом)
1,3 Порівняти Електронегативність (за Полінгом) усіх елементів →
Спорідненість до електрона
-0,3 eV (від'ємне значення — приєднання електрона енергетично невигідне)
Енергія йонізації (1-ша)
6,3684 eV Порівняти Енергія йонізації (1-ша) усіх елементів →
Енергія йонізації (2-га)
12,200042 eV Порівняти Енергія йонізації (2-га) усіх елементів →
Енергія йонізації (3-тя)
22,700078 eV Порівняти Енергія йонізації (3-тя) усіх елементів →
Енергія йонізації (4-та)
38,800134 eV Порівняти Енергія йонізації (4-та) усіх елементів →
Енергія йонізації (5-та)
54,100186 eV Порівняти Енергія йонізації (5-та) усіх елементів →
Ступені окиснення
+2, +3, +4 Порівняти Ступені окиснення усіх елементів →
Валентні електрони
3 Порівняти Валентні електрони усіх елементів →
Електронна конфігурація
[Rn] 7s2 5f11

Термодинамічні

Теплота сублімації
3,990258 eV
Теплота атомізації
3,990258 eV
Ентальпія атомізації
1,378453 eV

Ядерні

Протони
99 Порівняти Протони усіх елементів →
Нейтрони
153 Порівняти Нейтрони усіх елементів →
Відомі ізотопи
20 Порівняти Відомі ізотопи усіх елементів →
Стабільні ізотопи
0 Порівняти Стабільні ізотопи усіх елементів →
Масове число (найстабільніший ізотоп)
252
Найстабільніший ізотоп
Es-252
Рік відкриття
1952

Поширеність

Немає даних

Кристалічна структура

Немає даних

Електронна будова

Електрони за оболонками
2, 8, 18, 32, 29, 8, 2 Порівняти Електрони за оболонками усіх елементів →

Ідентифікатори

Номер CAS
7429-92-7 Порівняти Номер CAS усіх елементів →
Символ терма
4I°15/2
InChI
InChI=1S/Es
Ключ InChI
CKBRQZNRCSJHFT-UHFFFAOYSA-N

Електронна конфігурація Виміряно

Заряд йона
Протони 99
Електрони 99
Заряд Нейтральний
Конфігурація Es: 5f¹¹ 7s²
Електронна конфігурація
Виміряно
[Rn] 5f¹¹ 7s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶ 5f¹¹ 7s²
Орбітальна діаграма
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
11/14 3↑
Загальна кількість електронів: 99 Неспарені: 3 ?

Модель атома

Протони 99
Нейтрони 153
Електрони 99
Масове число 252
Стабільність Радіоактивний

Ізотопи відрізняються кількістю нейтронів, масою та стабільністю, але не електронною конфігурацією нейтрального атома.

Схематична модель атома, без дотримання масштабу.

Атомний відбиток

Спектр випромінювання / поглинання

0 / 0 (0 З інтенсивністю: 0)
Виміряно
Випромінювання Видимий: 380–750 нм

Ізотопний розподіл

Стабільних ізотопів немає.

Масове числоАтомна маса (u)Природний вмістПеріод напіврозпаду
252 Радіоактивний252,08298 ± 0,000054Немає даних471.7 діб
254 Радіоактивний254,0880222 ± 0,0000045Немає даних275.7 діб
249 Радіоактивний249,076411 ± 0,000032Немає даних102.2 хвилин
255 Радіоактивний255,090275 ± 0,000012Немає даних39.8 діб
244 Радіоактивний244,07088 ± 0,0002Немає даних37 секунд
Виміряно

Фаза / стан

1 атм / 101,325 кПа
Твердий стан 25 °C (298,15 K)

Причина: на 834,9 °C нижче температури сублімації (859,85 °C)

Температура сублімації 859,85 °C
0 K Поточна температура: 25 °C 6000 K
Шкала фазових переходів

Схематично, без дотримання масштабу

Твердий стан
Газ
Сублімація
25°C
Твердий стан
Рідина
Газ
Поточна

Точки фазових переходів

Температура сублімації Літературні дані
859,85 °C
Поточна фаза Розраховано
Твердий стан

Енергії переходів

Теплота сублімації Літературні дані
3,990258 eV

Енергія, необхідна для сублімації 1 моль за температури сублімації

Густина

Довідкова густина Літературні дані
8840 kg/m³

За стандартних умов

Поточна густина Розраховано
8840 kg/m³

За стандартних умов

Атомні спектри

Показано 10 з 99. Відсортовано за зарядом йона (за зростанням).

Наявні дані про лінії ?

ЙонЗарядЗагальна кількість лінійІмовірності переходівПозначення рівнів
Es I 01100
Es II +11200
Наявні дані NIST про лінії →

Наявні дані про рівні ?

ЙонЗарядРівні
Es I 02
Es II +12
Es III +22
Es IV +32
Es V +42
Es VI +52
Es VII +62
Es VIII +72
Es IX +82
Es X +92
Наявні дані NIST про рівні →
99 Es 252

Einsteinium — Візуалізатор атомних орбіталей

[Rn]7s25f11
Енергетичні рівні 2 8 18 32 29 8 2
Ступені окиснення +2, +3, +4
HOMO 5f n=5 · l=3 · m=-3
Einsteinium — Попередній перегляд візуалізатора атомних орбіталей
Three.js завантажується лише за запитом
99 Es 252

Einsteinium — Візуалізатор кристалічної структури

Дані про кристалічну структуру недоступні

Йонні радіуси

ЗарядКоординаціяСпінРадіус
+39Немає даних111.6 пм

Сполуки

Es
252,083 u
Es
254,088 u
Es
253,085 u
Es
250,079 u
Es
251,080 u

Ізотопи (5)

Sixteen isotopes with three isomers ranging in atomic mass from 241 to 256 are now recognized for einsteinium. 252Es has the longest half-life (472 days) but is only available in minute quantities. The isotopes 253Es and 254Es are the isotopes of choice for physicochemical studies because of their availability and reasonable half-lives. However, usually only a few micrograms of einsteinium isotopes are used in experiments to reduce worker exposure and to minimize the intense self-irradiation effects.

Масове числоАтомна маса (u)Природний вмістПеріод напіврозпадуТип розпаду
252 Радіоактивний252,08298 ± 0,000054Немає даних471.7 діб
α =78±0.2%ε =22±0.2%
254 Радіоактивний254,0880222 ± 0,0000045Немає даних275.7 діб
α ≈100%ε ?β- =1.74e-4±0.8%
249 Радіоактивний249,076411 ± 0,000032Немає даних102.2 хвилин
β+ ≈100%α =0.57±0.8%
255 Радіоактивний255,090275 ± 0,000012Немає даних39.8 діб
β- =92.0±0.4%α =8.0±0.4%SF =0.0041±0.2%
244 Радіоактивний244,07088 ± 0,0002Немає даних37 секунд
β+ =95±0.3%α =5±0.3%β+SF =0.011±0.4%
252 Радіоактивний
Атомна маса (u) 252,08298 ± 0,000054
Природний вміст Немає даних
Період напіврозпаду 471.7 діб
Тип розпаду
α =78±0.2%ε =22±0.2%
254 Радіоактивний
Атомна маса (u) 254,0880222 ± 0,0000045
Природний вміст Немає даних
Період напіврозпаду 275.7 діб
Тип розпаду
α ≈100%ε ? +2
249 Радіоактивний
Атомна маса (u) 249,076411 ± 0,000032
Природний вміст Немає даних
Період напіврозпаду 102.2 хвилин
Тип розпаду
β+ ≈100%α =0.57±0.8%
255 Радіоактивний
Атомна маса (u) 255,090275 ± 0,000012
Природний вміст Немає даних
Період напіврозпаду 39.8 діб
Тип розпаду
β- =92.0±0.4%α =8.0±0.4% +1
244 Радіоактивний
Атомна маса (u) 244,07088 ± 0,0002
Природний вміст Немає даних
Період напіврозпаду 37 секунд
Тип розпаду
β+ =95±0.3%α =5±0.3% +1

Розширені дані про властивості

Ковалентні радіуси (розширені дані)

Ковалентний радіус (за Пююккьо)
165 pm
Ковалентний радіус (за Пююккьо, подвійний зв’язок)
140 pm

Радіуси ван дер Ваальса

Alvarez
270 pm
UFF
329,9 pm

Шкали нумерації

Mendeleev
34
Pettifor
38
Glawe
43

Шкали електронегативності

Ghosh
0

Поляризовність і дисперсія

Дипольна поляризовність
118 a.u.
Дипольна поляризовність (невизначеність)
20 a.u.

Фазові переходи та алотропні модифікації

Температура плавлення1133,15 K

Категорії ступенів окиснення

+3 main
+4 extended
+2 extended

Розширені довідкові дані

Докладні дані про кристалічні радіуси (1)
ЗарядCNСпінrcrystal (pm)Походження
3IX—125,6
Типи розпаду ізотопів (51)
ІзотопРежимІнтенсивність
239A—
239B+—
239SF—
240A70%
240B+30%
240B+SF0,2%
241A100%
241B+—
242A57%
242B+43%

Додаткові дані

Джерела

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

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.

Примітка щодо ліцензії: 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
Einsteinium

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/

Примітка щодо ліцензії: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Einsteinium

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
Einsteinium

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
Einsteinium

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

9 PubChem Elements
Einsteinium

The element property data was retrieved from publications.

Останнє оновлення:

Дані перевірено:

Вміст перевірено на відповідність найновішим науковим даним.