پروتاکتینیوم
پروتاکتینیوم یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Pa و عدد اتمی آن 91 میباشد.
تاریخچه
پروتاکتینیوم ، برای اولین بار در سال 1913، زمانیکه "Kasimir Fajans" و " O.H. Goong"
به هنگام تحقیقات خود در تجزیه U238 به ایزوتوپ Pa234 که نیمه عمر بسیار پایین 1.17 ثانیه داشت مواجه شدند، شناخته شد. آنها به
این عنصر جدید نام برویوم را دادند این عنصر در سال 1918 هنگامی که دو گروه از
دانشمندان "Otto Hahn" و "Lise Meitner"
از آلمان و "Fredrick Soddy" و "John Cranston" از بریتانیای کبیر بهطور جداگانه آن را کشف کردند، به پروتاکتینیوم تبدیل
شد و در سال 1949 به پروتاکتینیوم تغییر یافت.
در سال 1927، "Aristid V. Grosse" توانست
دو میلیگرم Pa205 بدست
آورد. وی در سال 1934 برای اولین بار توانست پروتاکتینیوم را از 0.1 میلی
گرم Pa2O5 جدا کند. او این عمل را از تبدیل اکسید به یک ید و سپس شکافتن آن در خلاء
توسط عمل گرمادهی الکترونیکی انجام داد.
در سال 1961، سازمان انرژی اتمی بریتانیای کبیر توانست 125 گرم پروتاکتینوم
خالص تولید کند. این عمل با پردازش 60 تن مواد زائد در 12 مرحله انجام شد و هزینه
ای معادل 500000 دلار را در برداشت. سالیان سال این تنها منبع پروتاکتینیوم جهان به
شمار میرفت. اخیرا گذارش شده است که هر گرم از این فلز به مبلغی معادل 2800 دلار
به آزمایشگاهها فروخته شده است.
خصوصیات قابل توجه
پروتاکتینیوم ، یک فلز نقرهای رنگ میباشد که از گروه آستینیدها بوده ،
درخشندگی و براقی را در هوا از خود بهجا میگذارد. این عنصر در دمای زیر
1.4k بهشدت رسانای جریان الکتریسیته میباشد.
کاربردها
بهعلت خاصیت رادیواکتیوی ، سمی بودن و کمیابی این عنصر ، به غیر از
تحقیقات علمی استفاده چندانی از این عنصر نمیشود.
نقش بیولوژیکی
پروتاکتینیوم هیچگونه نقش بیولوژیکی ندارد.
پیدایش
پروتاکتینیوم در Pitchblende به مقدار حدودا یک در هر 231Pa قسمت از معادن اورانیت بوجود میآید. معادن زئیر حدودا 3ppm پروتاکتینیوم دارند.
ترکیبات
ترکیبات شناخته شده پروتاکتینیوم عبارتند از:
* Fluorides
o PaF4
o PaF5
*
Chlorides
o PaCl4
o PaCl5
* Bromides
o PaBr4
o PaBr5
*
Iodides
o PaI3
o PaI4
o PaI5
* Oxides
o PaO
o PaO2
o Pa2O5
ایزوتوپها
29 ایزوتوپ رادیو اکتیو برای پروتاکتینیوم شناخته شدهاند که پایدارترین
آنها Pa231 با نیمه عمر 32760 سال ، Pa233 با نیمه عمر 26.967 روز و Pa230 با نیمه عمر17.4 روز میباشند. تمام ایزوتوپهای رادیو اکتیو دیگر آن نیمه
عمر کمتر از 1.6 روز داشته ، بیشتر آنها نیمه عمر کمتر از 1.8ثانیه
دارند.
حالت Decay اولیه قبل از ایزوتوپ پایدار pa231 Alpha Decay میباشد و حالت اولیه بعد از آن Beta Minus Decay است. محصولات decay اولیه قبل از Pa-231 ایزوتوپهای عنصر Actinium و محصولات اولیه بعد از آن ، ایزوتوپهای عنصر اورانیوم
میباشند.
هشدارها
پروتاکتینیوم بهشدت سمی و رادیو اکتیو میباشد و کار کردن با آن درست
همانند کار کردن با پلوتونیم مراقبتهای زیادی را میطلبد.