Берклій, Virtual Laboratory Wiki, FANDOM Poweredby Wikia

Берклій / Berkelium (Bk)Властивості атомаХімічні властивостіТермодинамічні властивості простої речовиниКристалічні грати простої речовини
Атомний номер97
Зовнішній вигляд простої речовинирадіоактивний метал
Атомна маса (молярна маса)247,0703 а. е. м. (г/моль)
Радіус атома297 пм
Енергія іонізації (перший електрон)0,0 (0,00) кДж/моль (еВ)
Електронна конфігурація[Rn] 5f 9 7s 2
Ковалентний радіусn/a пм
Радіус іонаn/a пм
Електронегативність (за Полінгом)1,3
Електродний потенціалBk←Bk 4+ -1,05 Bk←Bk 3+ -2,01 Bk←Bk 2+ -1,6В
Ступені окислення4, 3
густина13,25 г/см³
Питома теплоємністьn/a Дж/(K·моль)
Теплопровідністьn/a Вт/(м·K)
Температура плавлення1050°C K
Теплота плавленнякДж/моль
Температура кипіння2630°C K
Теплота випаровуванняn/a кДж/моль
Молярний обсягсм³/моль
Структура ґратn/a
Період ґратn/a Å
Відношення c/an/a
Температура Дебая>> K

Історія Правити

Отриманий в 1949 р. вченими Каліфорнійського університету в Берклі (США), в радіаційній лабораторії С. Томпсоном, Г. Сіборгом, А. Гіорсо при бомбардуванні мішені з америція-241 прискореними на 60-дюймовому циклотроні: 241 95Am + 4 2He → 243 97Bk + 2 1 0n. До 97-го елементу прагнули, його і отримали. Все йшло надзвичайно гладко і точно. Він міг з'явитися і раніше, але не вистачало вихідного матеріалу – америція-241. Для хімічної ідентифікації нового елемента використовували добре відпрацьований метод іонообмінної хроматографії.

Походження назви

Берклій є аналогом тербію 65 Tb, який отримав назву від невеликого селища Іттербю у Швеції. Тому його також було названо на ім'я містечка Берклі, в якому було відкрито.

Отримання Правити

Усього відомо дев'ять ізотопів берклію, з масами від 243 до 251. Серед них є і порівняно довгоживучі, наприклад 247Bk і 249Bk; інші ж «живуть» лише годинник. Всі вони утворюються в ядерних реакціях у незначних кількостях. Лише 249 Bk (β-випромінювач з періодом напіврозпаду 314 днів) вдається отримати в помітних кількостях при опроміненні в реакторах урану, плутонію, америцію, а ще краще кюрію. Здатність його ядер до поділу на теплових нейтронах в кілька разів вища, ніж у ядер 235 U і 239 Pu, зазвичай використовуються як матеріали, що діляться. Середня енергія α-випромінювання 245 Вк, 247 Вк, 249 Вк дорівнює відповідно 7,45х10 -3; 5,70; 7,94 х10 -5 МеВ/(Бк-с). Ізотопи берклію з масовими числами до 248 отримують з відповідних ізотопів америцію або кюрію за реакцією (α, n) або (α, p, n). 249 Вк утворюється в ядерному реакторі при опроміненні нейтронами 238 U або Pu 239 Pu. 250Вк отримують опроміненням 249Вк реакції (γ, n).

Фізико-хімічні властивості

Проста речовина берклій — сріблясто-білий метал. Радіоактивний, найбільш стійкий ізотоп 247 Bk (Т=1380 років) Встановлено, що берклій дуже реакційно здатний. У своїх численних з'єднаннях вінмає ступеня окислення + 3 (переважно) та + 4. Існування чотиривалентного берклію дозволяє відокремлювати цей елемент від інших актиноїдів та лантаноїдів (продуктів поділу), які або не мають такої валентної форми, або важче в неї перекладаються. Взаємодіє з киснем (оксид та діоксид), галогенами та сіркою. Відомі подвійні солі та металоорганічні сполуки берклію. Утворює комплексні сполуки з мінеральними та органічними кислотами. Найбільш стійкі сполуки берклію в розчині за ступенем окислення +3. При рН, близьких до лужного середовища Bk 3+ утворює нерозчинний основний гідроксид. Оксиди, фториди, фосфати та карбонати берклію нерозчинні у воді. У чотиривалентному стані берклій є сильним окисником.

Застосування

В даний час область застосування ізотопів берклію обмежена використанням 249 Вк для подальшого отримання каліфорнію ізотопів.

Біологічна роль

При введенні щурам нітрату 249 Вк радіонуклід розподіляється між скелетом (40%) та печінкою (18 %). Невеликі кількості 249 Вк визначаються в м'язах (9%), надниркових залозах (7,3%), шкірі (4,5%), селезінці (1,3%) та нирках (1,1%). Тб із кісткової тканини становить 500-600 діб. Виведення з організму щурів відбувається в основному із сечею 18,2 % та калом 10 %. Максимальні дози в кістковій тканині, що не впливають на скорочення тривалості життя щурів, становлять 6,3 Гр (β-випромінювання) при введенні 37-10 8 кБк/кр маси тіла щурів. У віддалені терміни у щурів розвиваються остеосаркоми.

Посилання Правити

Берклій на Вікіскладі?
  • Берклій на Webelements
  • Берклій у Популярній бібліотеці хімічних елементів