錼為93號元素,銀白色金屬,關於它的知識,帶你去了解一下

2020-12-05 實拍每一個瞬間

密度18.0~20.45克/釐米3。熔點640℃，沸點3902℃。銀白色金屬，有放射性。空氣中緩慢地被氧化。化學性質與鈾相似，溶於鹽酸。在水溶液中顯示出五種氧化態：Np3+（淡紫色）、Np4+（黃綠色）、NpO2+（綠藍色）、NpO22+（粉紅色）。在50℃可與氫作用生成氫化物。錼在自然界中幾乎不存在，這是因為237Np的半衰期是2.2×10^6年，比地殼形成的年齡少三個數量級。只有在鈾礦中存在極微量，這是由鈾衰變後的遊蕩中子產生的。同位素239Np半衰期僅2.35天。加州大學伯克利分校教授埃德溫·麥克米倫和艾貝爾森於1940年在伯克利首次合成錼元素。

發現簡史：名稱由來：得名於海王星的名字「Neptune」；發現地點：美國。1940年，由麥克米倫（E.M.McMillan）和艾貝爾森（P.H.Abelson）用中子轟擊鈾獲得半衰期為2.3天的239Np。化學家們尋找93號元素的工作在20世紀20年代裡就已經開始了。當時這個元素按預定被放置在第VIIB族元素，屬於錳副族。所以曾經有科學家企圖從軟錳礦中發現這一元素，但沒有成功。今天的93號元素錼被列在錒系元素中。

由於核裂變產生許多碎片，不少自然界不存在的元素從這些碎片中陸續被發現，還有許多已知元素的同位素也從這些碎片中找到。它成了一個元素的「聚寶盆」。錼就是從這個「聚寶盆」中發現的。1939年春，美國物理學家麥克米倫在分析鈾裂變產物時發現了痕量半衰期為2.3天和輻射很強的放射性物質。他請化學家艾貝爾森幫助分析，確定了它就是93號元素。它的化學性質不與錸相似，而與鈾、釷相似。他們用海王星的名字（Neptune）來命名它為neptunium，元素符號定為Np。

錼的發現突破了古典元素周期表的界限，為鈾後元素，或稱超鈾元素中其他元素的發現闖開了道路，為奠定現代元素周期系和建立錒系元素奠定了基礎。它是第一個被發現的人工合成的超鈾元素。它最早是在1940年合成的。而在鈾礦中，鈾-238會先捕獲中子成為鈾-239，再透過β衰變成為錼-239(半衰期2.35天)。所以在天然環境中只有在鈾礦中有極微量的錼存在。

化學性質：氧化態，Main Np+5，Other Np+2, Np+3, Np+4, Np+6, Np+7，原子體積:(立方釐米/摩爾)11.62，錼從+2到+7價有多種化合價，+3價錼的化合物及水溶液呈藍色或紫色，被空氣氧化成+5價的錼。+4價錼的化合物及水溶液，由黃綠色變為深綠色。+5價錼在水溶液中以NpO2+形式存在。+6價錼的水溶液呈粉紅色。+7價錼在鹼性水溶液中也NpO53-的形式存在。【常見化合物】 NpO2、 NpF4

製備方法：通常由人工合成。金屬錼是用鋇（Ba）還原三氟化錼(NpF3)得到，為銀白色有伸展性的金屬。由NpF3或NpF4用金屬鋇蒸氣在1200℃還原而製得。

物理性質：錼（臺灣、港澳譯作錼，舊譯作釢）是一种放射性化學元素 。它的化學符號是Np，它的原子序數是93，屬於錒系元素之一。錼的拼音名稱是海王星的意思。比對它之前的鈾，是以天王星為名。錼-237是最穩定的同位素，它的半衰期有2,144,000年。【元素名稱】 錼（拼音ná,英文名 Neptunium ）【元素符號】 Np【元素原子量】【元素類型 】 金屬，【相對原子質量】237.048，【常見化合價】 +3,+4,+5,+6，【電負性】1.36，【外圍電子排布】5f46d17s2。

【核外電子排布】 2,8,18,32,23,8,2，【核電荷數】93，【同位素及放射線】Np-235[1.08y] Np-236[155000y] Np-236m[22.5h] Np-237(放 α[2140000y]) Np-238[2.11d] Np-239[2.35d] Np-240[1.03h] Np-240m[7.22m]，【電子親合和能】0 KJ·mol-1，【第一電離能】600 KJ·mol-1，【第二電離能】0 KJ·mol-1，【第三電離能】0 KJ·mol-1【單質密度】20.45 g/cm3，【單質熔點】640.0 ℃，【單質沸點】3902.0 ℃，【原子半徑】0埃，【離子半徑】埃，【共價半徑】0埃。

晶體結構：晶胞為正交晶胞。晶胞參數：a = 666.3 pm，b = 472.3 pm，c = 488.7 pm，α = 90°，β = 90°，γ = 90°

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