تکنسیم

hadaf91 — Fri, 31 Oct 2014 15:23:07 GMT

سبک‌ترین عنصر شیمیایی است که در طبیعت ایزوتوپ پایدار ندارد. عدد اتمی آن ۴۳ و نشانه آن Tc است.

تکنسیوم پرتوزا است و ترکیبات آن که پرتو گاما می‌پراکند در پزشکی هسته‌ای بکار می‌رود.

این عنصر برای اولین بار در آزمایشگاه دانشگاه کالیفرنیا و به مدیریت ارنست ارلاندو لارنس در ۱۹۳۶ میلادی و بواسطه یک سیلکوترون ۳۷ اینچی تولید شد. همچنین این عنصر نخستین عنصر مصنوعی ساخت بشر بوده است.

تکنسیم فلزی خاکستری – نقره ای که در هوای مرطوب به آرامی تیره می شود . این عنصر در سال 1937 توسط Carlo Perrier, Emillo Segre دانشمند ایتالیایی کشف گردید . تکنسیم در مواد ستارگان وجود دارد و راهنمایی برای تئوریهای جدید تولیدات از عناصر سنگین در ستارگان است .

جایگاه عنصر شماره 43 مدتها قبل در جدول تناوبی شناخته شده بود که در سال 1937 کشف شد و در جدول قرار گرفت. این عنصر همچنین در کانی مولیبدنیت توسط Lawrence از بمباران دوترونها در سیکلوترون برکلی به دست آمد. تکنسیم اولین عنصری است که به صورت مصنوعی به دست آمد. از زمانی که به صورت مصنوعی به دست آمد تحقیق و جستجو روی این عنصر برای پیدا کردن در زمین و خاک شروع شد. در نهایت این عنصر در سال 1962 با ایزوتوپ شماره 99 در آفریقا با روش شکافت هسته ای اورانیم 238 توسط دو دانشمند به نامهای Kenna و Kuroda به دست آمد. تکنسیم در طیف های S, M, N ستاره ها پیدا شده است.
حدود 22 ایزوتوپ با رنج جرمی 90 تا 111 گزارش شده است. همه ایزوتوپهای تکنسیم رادیواکتیو هستند. یکی از این ایزوتوپها که عدد Z < 83 است ایزوتوپ ناپایدار هستند.Z عددی است که جمع نوترونها و پروتونها را در یک اتم نشان می دهد . و یک ایزوتوپ ناپایدار این عنصر نامش پرومتیم است که Z = 61 . بیشتر ایزوتوپهای این عنصر مفید برای رادیواکتیوهای مصارف پزشکی هستند که نیم عمر آنها کوتاه است. انرژی اشعه گامایی که از آنها ساتع می شود قابلیت فعالیت در باندهای شیمیایی را در بیولوژیک داراست. ایزوتوپ 99Tc توسط شکافت هسته ای اورانیم در راکتورهای اتمی تولید می شود. برای این عنصر از کمیت کیلوگرم استفاده می شود.
حالتهای اکسیداسیونی تکنسیم 4+ و 5+ و 7+ هستند. از نظر شیمیایی تکنسیم شبیه رنیوم است . تکنسیم قابلیت انحلال در اسید نیتریک ، تیزاب سلطانی و اسید سولفوریک غلیظ را دارد اما در اسید کلریدریک حل نمی شود. این عنصر مقاومت در برابر خوردگی برای فولاد را دارد. این عنصر خاصیت رسانایی شدید در درجه حرارت 11 کلوین را دارد.
از سال 1960 تکنسیم در دسترس قرار گرفت و قیمت آن 2800 دلار در یک گرم است.

اثرات تکنسیم بر روی سلامتی
در گزارشها آمده فولاد نرم کربنی با افزودن ppm55 KTcO4 در آب مقطر گازدار و در دمای بیش از 250 درجه سلسیوس، فولاد مقاوم می شود. این مقاومت در برابر خوردگی محدود به سیستمهای بسته است زیرا تکنسیم رادیواکتیو است و باید محصور شود. وزن مخصوص تکنسیم 98، Bq/g 108×6.2 است. با این میزان فعالیت تکنسیم نمی تواند پخش شود. تکنسیم 99 آلاینده ای خطرناک است و باید در جعبه نگهداری شود.

خواص فیزیکی و شیمیایی عنصر تکنسیم :
عدد اتمی: 43
جرم اتمی:97
نقطه ذوب : C° 2157
نقطه جوش : C° 4265
شعاع اتمی : Å 1.95
ظرفیت: 7
رنگ: خاکستری نقره ای متالیک
حالت استاندارد: جامد
نام گروه: 7
انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 702
شکل الکترونی: Kr]5s24d5]
شعاع یونی : Å 0.56
الکترونگاتیوی: 1.9
حالت اکسیداسیون: 7و6و4
دوره تناوبی:5

ایزوتوپ های تکنسیم

نیمه عمر

ایزوتوپ

20 ساعت

Tc-95

61 روز

Tc-95m

4.28 روز

Tc-96

51.5 دقیقه

Tc-96m

2600000 سال

Tc-97

90 روز

Tc-97m

4200000 سال

Tc-98

2.13E5 سال

Tc-99

6 ساعت

Tc-99m

14.2 دقیقه

Tc-100

خواص اتمی، فیزیکی و شیمیایی تکنسیم

عدد اتمی

جرم اتمی

نقطه ذوب

2200 ºC

نقطه جوش

4877 ºC

شعاع اتمی

136 pm

رنگ

نقره ای خاکستری

حالت استاندارد

جامد

گروه

انرژی یونیزاسیون

702.4 Kj/mol

شعاع یونی

83 pm (+3)

شکل الکترونی

[ Kr ] 4d6 5s1

الکترونگاتیوی

1.9

حالت اکسیداسیون

7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1, -3

چگالی

11.5 g/cm3

دوره تناوبی

شماره سطح انرژی یونیزاسیون

شعاع کووالانسی

147±7 pm

شعاع واندروالس

0.128 nm

گرمای تبخیر

585.2 Kj/mol

دانستنی های علوم تجربی

تکنسیم