logo

logo

logo

logo

logo

الآينشتاينيوم

اينشتاينيوم

Einsteinium - Einsteinium

الأينشتاينيوم

محمد خالد الشيباني

اصطناعه وخواصه الفيزيائية

خواصه الكيميائية

استخداماته

 

الأينشتاينيوم einsteinium معدن ينتمي إلى زمرة الأكتينيوم (الأكتينيدات)، رمزه Es، وعدده الذري 99. اكتشفه الكيميائي الأمريكي ألبرت جيورسو A. Ghiorso. وزملاؤه في جامعة كاليفورنيا ببركلي Berkeley عام 1952. وهو عنصر ثقيل ذو فاعلية إشعاعية، غير موجود في الطبيعة وإنما يصطنع بوساطة التفاعلات النووية، وهو يقع بعد عنصر الكاليفورنيوم Cf في الجدول الدوري.

التشكيل الإلكتروني فيه 2 ,8 ,29 ,32 ,18 ,8 ,2 أو Rn]5f117s2] حيث يدل الرمز [Rn] على البنية الإلكترونية لغاز الرادون الخامل. يشبه هذا العنصر في خواصه عنصر الهولميوم holmium في سلسلة اللانتانيدات، وسُمي آينشتاينيوم تكريماً للفيزيائي الأمريكي الألماني المولد ألبرت أينشتاين Albert Einstein.

اصطناعه وخواصه الفيزيائية

تم في عام 1952 اكتشاف آثار ضئيلة لنظائر عنصري الأينشتاينيوم 99Es والفرميوم 100Fm بين نواتج اختبار الانفجار النووي للقنبلة الهدروجينية المسمى Mike؛ الذي أجرته الولايات المتحدة في جزيرة Enewetak في المحيط الهادىء، ففي هذا الانفجار تم تشعيع نوى اليورانيوم 238U بسيل من النترونات حيث قامت هذه النوى بأسر النترونات ثم تبع ذلك عدة تفككات من النمط –β أدت إلى نشوء العناصر المذكورة.

وبعد عام من هذا الاكتشاف تم اصطناع عنصر الأينشتاينيوم بواسطة مسرّع الجسيمات السيكلوترون cyclotron وذلك بقذف عنصر اليورانيوم بإيونات (شوارد) الآزوت في مختبر الأشعة في جامعة كاليفورنيا وفق تفاعل الاندماج النووي (1):

الأينشتاينيوم معدن صلب فضي اللون، درجة انصهاره o860س ويغلي عند الدرجة o996س، تبلغ الكتلة الذرية النسبية لللأينشتاينيوم 252، ونصف قطره الذري 186 بيكومتر، كما يبلغ نصف قطره الإيوني Es3+ 92.5 بيكومتر، وكمون تأينه (تشرده) الأول 6.42 إلكترون فولط، كتلته الحجمية 8.84 غرام/سنتمتر مكعب، يمتاز ببنية بلورية مكعبة الشكل. له عدة نظائر ذات أعمار نصف وأوزان ذرية مختلفة وأكثرها استقراراً 254Es، ليس له نظائر طبيعية مستقرة. يوضح الجدول (1) نظائر الأينشتاينيوم ونواتجها وطرائق تحللها.

الجدول (1) نظائر الأينشتاينيوم ونواتجها وطرائق تحللها

النظير

عمر النصف

(½t)

طريقة التحلل

الإشعاعي

الطاقة المتحررة

(MeV)

ناتج التفكك

الإشعاعي

248Es

27دقيقة

(ε (≈ 100% 

 

248Cf

(α (≈ 0.25% 

 

244Bk

(% SF (3 . 10−5 

?

?

249Es

102.2دقيقة

(ε (≈ 100%

 

249Cf

(α (≈ 0.57% 

 

245Bk

250Es

8.6ساعة

(%ε (> 97 

100.2

259Cf

(?) α

880.6

246Bk

251Es

33ساعة

(?) ε

367.0

251Cf

(%α (0.5 

597.6

247Bk

252Es

471.7يوم

(%α (78 

760.6

248Bk

(%ε (22 

260.1

252Cf

253Es

20.47يوم

(%α (≈ 100

739.6

249Bk

(% SF (8.7 . 10−6 

?

?

254Es

275.7يوم

(%α (≈ 100 

618.6

250Bk

(%ε (0.03 

 

254Cf

254mEs

8.6ساعة

(%β- (≈ 98 

 

254Fm

(%SF (< 3

?

?

(%α (0.32 

 

250Bk

255Es

39.8يوم

(%β- (92.0 

288.0

255Fm

(%α (8.0 

 

251Bk

يدل الرمز ε على: التفكك بالأسر الإلكتروني،

α: التفكك بإصدار جسيمات ألفا،-

β: التفكك بإصدار الإلكترونات السالبة،

SF: التفكك بالانشطار التلقائي.

خواصه الكيميائية:

للأينيشتاينيوم عدة درجات أكسدة 2+ و 3+ و 4+، وعدد الأكسدة 3+ هو الأثبت؛ إذ تتميز محاليله بلون زهري فاتح. يُحضّر هذا المعدن بشكله الحر بإرجاع فلوريد أو أكسيد الأينشتاينيوم الثلاثي بعنصر الليثيوم أو اللانتانوم على الترتيب وفق المعادلتين (2 و3).

وقد حُضّر أكسيد المعدن بكميات ضئيلة من مرتبة المكروغرام بتسخين نترات المعدن الموافقة. كما حُضّرت هاليدات المعدن EsX3 بعدد الأكسدة 3+ بمعالجة أكسيد المعدن بجو من بخار الحموض الهالوجينية الجافة عند الدرجة 500ْس مدة 20 دقيقة تقريباً. أما هاليدات المعدن بعدد الأكسدة 2+ فقد حُضّرت بإرجاع هاليدات المعدن الثلاثي بالهدروجين. كما حُضّرت أُكسي هاليدات المعدن EsOX بمعالجة الهاليد الثلاثي بمزيج غازي مؤلف من بخار الماء وهاليد الهدروجين.

استخداماته:

تنحصر استخدامات الأينشتاينيوم على نحو رئيسي في إنتاج عناصر مابعد اليورانيوم وعناصر الأكتينيدات العليا. واستخدم 253Es لتحضير عنصر المندليفيوم بقذفه بجسيمات α باستخدام السيكلوترون وفق المعادلة (4).

ويستخدم معدن الأينشتاينيوم ومركباته بكميات ضئيلة لأغراض البحث العلمي.

مراجع للاستزادة:

- G. Choppin, Jan-Olov Liljenzin and J. Rydberg, Radiochemistry and Nuclear Chemistry,Butterworth -Heinemann, 2002.

- W. D. Loveland, D. J. Morrissey and G. T. Seaborg, Modern Nuclear Chemistry, JohnWiley & Sons, Inc., 2006.

 


التصنيف : الكيمياء اللاعضوية
النوع : الكيمياء اللاعضوية
المجلد: المجلد الرابع
رقم الصفحة ضمن المجلد : 0
مشاركة :

اترك تعليقك



آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

هل تعلم ؟؟

عدد الزوار حاليا : 1056
الكل : 58492600
اليوم : 65114

البستنة في الدفيئات

التنوير (عصر ـ)   التنوير enlightment اتجاه ثقافي ساد أوربة الغربية في القرن الثامن عشر بتأثير طبقة من المثقفين والمفكرين، عُرفوا باسم الفلاسفة philosophers، وكانوا صحفيين وكتاباً ونقاداً ورواد صالونات أدبية أمثال فولتير، ديدرو، كوندورسيه، هولباخ، بيكاريه، ولكن هؤلاء المفكرين أخذوا عن الفلاسفة العقليين ديكارت واسبينوزا وليبتنز ولوك الذين طبعوا القرنين السابع عشر والثامن عشر بطابعهم الثقافي حتى أُطلق على هذه الفترة عصر العقل age of reason، وكان التنوير نتاجه.
المزيد »