Fakta Om Americium

{h1}

Egenskaber, kilder og anvendelser af elementet americium.

Americium, et sølvfarvet, syntetisk element, er skabt under nukleare reaktioner af tunge elementer. Elementet og dets isotoper har meget få, men vigtige anvendelser, herunder røgdetektorer, der findes i næsten alle bygninger og potentialet til at drive fremtidige rummissioner.

Americium er et stærkt radioaktivt element, der kan være farligt, når det håndteres forkert og kan forårsage alvorlige sygdomme. Da det ikke findes naturligt i miljøet, er der meget lidt chance for, at mennesker og dyr vil blive påvirket af elementet, medmindre de ligger meget tæt på plutoniumbaserede atomreaktorer.

Bare fakta

  • Atomtal (antal protoner i kernen): 95
  • Atomisk symbol (på det periodiske bord af elementer): Am
  • Atomvægt (gennemsnitsmasse af atom): 243
  • Tæthed: 7,91 ounce per kubikmeter (13,69 gram per kubikmeter)
  • Fase ved stuetemperatur: fast
  • Smeltepunkt: 2,149 grader Fahrenheit (1,176 grader Celsius)
  • Kogepunkt: 3.652 F (2.011 C)
  • Antal naturlige isotoper (atomer af samme element med et andet antal neutroner): 0. Der er mindst 19 radioaktive isotoper oprettet i et laboratorium.
  • Mest almindelige isotoper: Am-241 (ubetydelig procent af naturlig overflod), Am-243 (ubetydelig procent af naturlig overflod)

americium

americium

Kredit: Andrei Marincas Shutterstock

Historie

Glenn Seaborg, Albert Ghiorso, Ralph James og Tom Morgan opdagede americium samt curium i 1944 under deres arbejde på det militære laboratorium ved University of Chicago (nu kendt som Argonne National Laboratory) ifølge en artikel i 2008 i Bulletin for Chemistry History af Keith Costecka, en amerikansk kemiker og miljøforsker. Forskerne producerede det syntetiske element ved at bombardere plutonium-239 med neutroner for at skabe plutonium-240 og derefter igen for at skabe plutonium-241. Plutonium-241 blev derefter forfaldet til americium-241. Americium er det tredje syntetiske transuranelement, og det fjerde bliver opdaget.

Opdagelserne af americium og curium blev annonceret i slutningen af ​​1945 af Seaborg på live radio show Quiz Kids, ifølge en 2017 Nature artikel af Ben Still, en britisk videnskabsmand og forfatter. Meddelelsen skulle have fundet sted fem dage senere på et nationalt møde i American Chemical Society. Elementet blev navngivet af forskere for det land, der opdagede det såvel som et spejl til det nabolandende lanthanidelementnummer, europium.

Americium var meget vanskeligt at isolere fra curium, og processen tog over et år, ifølge Peter van der Krogt, en hollandsk historiker. Forskerne hedder elementerne pandemonium og delirium og foreslog endda, at disse navne skulle blive elementernes officielle navne. På trods af forskernes forslag blev elementerne givet navnene americium, efter opdagelsesstedet og efter eksempelet europium og curium navngivet for forskere Marie og Pierre Curie. Den første betydelige mængde americium, der kunne ses synligt, blev oprettet i 1951, ifølge Los Alamos National Laboratory.

Der kan man bare se?

  • Ifølge 1986 artiklen offentliggjort i Radiochemistry and Nuclear Chemistry af Norman Edelstein og Lester Morss, amerikanske forskere, er americium et af 15 aktinidmetaller. Actinidelementer spænder fra atomnummer 89 (actinium) til 103 (lawrencium). Disse elementer er alle radioaktive med et usædvanligt udvalg af fysiske egenskaber.
  • De primært isotoper er americium-241 og americium-243, som har halveringstider på henholdsvis 433 år og 7370 år ifølge Royal Society of Chemistry.
  • Ifølge Lenntech forekommer Amerika sandsynligvis naturligt i utrolige spor i uranmineraler på grund af nukleare reaktioner. Tidligere koncentrationer af americium kan have været højere, da lokale koncentrationer af uran var højere og producerede flere nukleare reaktioner.
  • Americium produceres primært i atomreaktorer via bombardementet af plutonium med neutroner, ifølge Royal Society of Chemistry.
  • Americium er en bærbar kilde til gammastråler og alfa partikler til en række medicinske og industrielle anvendelser såsom radiografi og spektroskopi, der hjælper med at skabe fladt glas ved at måle tykkelsen.
  • Ifølge World Nuclear Association er røgdetektorer, der bruger americium, populære i hjemmet og følsomme for forekomst af røg eller varme. Disse røgdetektorer er relativt billige og er følsomme for en lang række brandtilstande. Isotopen americium-241 anvendes i disse detektorer som americiumdioxid (AmO2).
  • Centrene for sygdomsbekæmpelse og forebyggelse angiver, at americium-241 støv kan forårsage visse kræftformer og kan sluges, absorberes gennem et sår eller indåndes. Elementet har tendens til at koncentrere sig i knogler, lever og muskler. På grund af isotopens levetid kan americium-241 forblive i kroppen i årtier.

Nuværende forskning

På grund af sin sjældenhed og radioaktivitet er anvendelsen for americium få. En sådan brug for americium, som i øjeblikket undersøges, findes i batterier, specielt "rumbatterier". Forskning i Det Forenede Kongeriges Nuclear Nuclear Laboratory (NNL) i samarbejde med Den Europæiske Rumorganisation (ESA) har vist lovende resultater for at opnå de materialer, der er nødvendige for at opbygge de batterier med americium-241-batterier. Forskere ved NNL kunne med succes udvikle en metode og isolere americium-241 fra plutonium.Yderligere undersøgelser gennemføres for øjeblikket for at undersøge de konsekvenser, som et større amerikansk forarbejdningsanlæg vil have på miljøet, samt hvordan man holder arbejdstagere på et sådant anlæg sikkert. Den langsigtede plan fremsat af NNL ville arbejde for at skabe en større mængde americium, der kan bruges i batterierne.

I en artikel fra 2008, der blev præsenteret på en europæisk rumfartskonference, sagde K. Stephenson og T. Blancquaert, forskere ved ESA baseret i Holland, at plutonium har været den begunstigede brændstofkilde på grund af sin højeffekt og 88-årige halveringstid. Isotop af plutonium, der kræves til sådanne rummissioner, er meget dyrt med ekstremt begrænset forsyning og med restriktive bestemmelser. Americium-241 har på den anden side kun ca. en fjerdedel af den effekt, plutonium har, men den har en længere halveringstid (433 år), lettere produceret og kan potentielt bringe omkostninger og vægt ned med ca. tredje.

En anden gruppe af videnskabsmænd i Israel gennemfører tests på batterier, der drives af americium-242, ifølge en artikel fra 2008, der blev præsenteret på Nuclear Societies 'kongres af M. Kurtzhand et al., En gruppe israelske nukleare ingeniører. Forskerne sagde, at americium-242 har en høj effekt, og ifølge en artikel, der blev offentliggjort om The Future of Things om projektet, kunne den styrke den internationale rumstation i op til 80 dage. Batteriet drevet af americium-242 står over for nogle vanskeligheder, fordi americium-242 er sværere at producere end americium-241, men isotopen fører til ideelle batteriegenskaber som evnen til at blive lavet utrolig tynd (ca. en mikron) og uden bevægelige dele, der fører til en robust og pålidelig strømkilde.


Video Supplement: How Radiation Works using Americium 241, Alpha Particles and Gamma Rays.




Forskning


Er Det, Vi Genbruger, Faktisk Genanvendt?
Er Det, Vi Genbruger, Faktisk Genanvendt?

Inde I En Power-Cube Transformer
Inde I En Power-Cube Transformer

Videnskab Nyheder


Youtubes Smartere Hver Dag: Afdækker Videnskaben Omkring Dig
Youtubes Smartere Hver Dag: Afdækker Videnskaben Omkring Dig

Hvad Vil Kvinder Have I En Penis? Hele Pakken
Hvad Vil Kvinder Have I En Penis? Hele Pakken

Global Opvarmning Til Brændstof Mere Alvorlige Tornadoer Og Tordenvejr
Global Opvarmning Til Brændstof Mere Alvorlige Tornadoer Og Tordenvejr

Koldt Vand Kastet På 'Snowball Earth' Theory
Koldt Vand Kastet På 'Snowball Earth' Theory

Squatters Rettigheder: Hvorfor Har Mennesker Brug For Toiletpapir Og Dyr? (Op-Ed)
Squatters Rettigheder: Hvorfor Har Mennesker Brug For Toiletpapir Og Dyr? (Op-Ed)


DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com