сущ., кол-во синонимов: 16
актинид (14)
актиний (3)
америций (6)
берклий (4)
калифорний (4)
кюрий (5)
лоуренсий (3)
менделевий (3)
нептуний (5)
нобелий (3)
плутоний (6)
протактиний (5)
торий (5)
уран (9)
фермий (3)
эйнштейний (3)
мн.
Группа из четырнадцати химических элементов; радиоактивные металлы, сходные по химическим свойствам и физическому строению с актинием; актиниды.
АКТИНО́ИДЫ -ам; мн. (ед. актино́ид, -а; м.). Группа из четырнадцати химических элементов; радиоактивные металлы, сходные по химическим свойствам и физическому строению с актинием; актиниды.
◁ Актино́идный, -ая, -ое.
* * *
актино́иды (актиниды), семейство из 14 химических радиоактивных элементов (металлов), атомные номера 90-103. Относятся к III группе периодической системы, в которой следуют за актинием. Близки по строению электронных оболочек атомов и химическим свойствам. Все изотопы актиноидов радиоактивны; большинство из них получено искусственно в результате ядерных реакций. Актиноиды, расположенные после урана, относят к трансурановым элементам.
* * *
АКТИНОИДЫ - АКТИНО́ИДЫ (актиниды), семейство из 14 химических радиоактивных элементов (металлов), атомные номера 90-103. Относятся к III группе периодической системы, в которой следуют за актинием (см. АКТИНИЙ). Близки по строению электронных оболочек атомов и химическим свойствам. Все изотопы актиноидов радиоактивны; большинство из них получено искусственно в результате ядерных реакций. Актиноиды, расположенные после урана, относят к трансурановым элементам (см. ТРАНСУРАНОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ).
АКТИНОИДЫ (актиниды) - семейство из 14 химических радиоактивных элементов (металлов), атомные номера 90-103. Относятся к III группе периодической системы, в которой следуют за актинием. Близки по строению электронных оболочек атомов и химическим свойствам. Все изотопы актиноидов радиоактивны; большинство из них получено искусственно в результате ядерных реакций. Актиноиды, расположенные после урана, относят к трансурановым элементам.
Актиноиды гомологи лантаноидов, элементов подгруппы IIIB. Они содержат 15 элементов с атомными номерами от 89 до 103: актиний Ac, торий Th, протактиний Pa, уран U и трансурановые элементы (нептуний Np, плутоний Pu, америций Am, кюрий Cm, берклий Bk, калифорний Cf, эйнштейний Es, фермий Fm, менделевий Md, нобелий No, лоуренсий Lr). Все элементы радиоактивны и распадаются на другие элементы с меньшей атомной массой (см. табл. 19а).
Актиний открыт А.Дебьерном в 1899 и независимо от него в 1902 Ф.Гизелем. Название актиний происходит от греческого слова, означающего "луч"; оно принято за способность элемента к радиоактивному распаду, при котором актиний распадается до стабильного изотопа свинца 207Pb, испуская a- и b-частицы. В природе актиний встречается в урановой смоляной руде в количестве всего 0,15 мг на тонну, но для практических целей его получают искусственным путем в миллиграммовых количествах при облучении радия в ядерных реакторах. Химически актиний очень похож на редкоземельный гомолог лантан; каждое соединение актиния можно получить тем же способом, что и аналогичное соединение лантана. Физические свойства актиния приведены в табл. 19а.
Торий открыт Й.Берцелиусом в 1828. Элемент тоже радиоактивен, но не выделяется при распаде радия. Природный изотоп тория 232Th потенциальный источник ядерной энергии, так как при бомбардировке нейтронами превращается в 233U, который может использоваться как ядерное топливо. Торий-232 обладает естественной радиоактивностью, распадаясь до 208Pb и испуская a- и b-частицы. В природе встречается в минералах монаците и торите в количествах, достаточных для промышленной переработки. Металлический торий применяют в специальных лампах (типа солнечных ламп) и в магниевых сплавах. У тория очень высокая реакционная способность, он легко образует хлорид, фторид, оксалат, нитрат и сульфат. Металл ярко горит в кислороде, образуя ThO2, который получается также при прокаливании нитрата.
Протактиний (от греческого "протос", означающего "первый", и "актиний") называют материнским веществом или отцом актиния, так как он образует актиний при a-распаде. Протактиний открыт в 1918 независимо двумя группами исследователей. Одной группой руководили О.Ган и Л.Мейтнер, другую возглавляли Ф.Содди и Дж.Кранстон. Протактиний был обнаружен в природе как компонент урановых руд, около 70 мг Pa можно извлечь из 1 т урановой смолки. В ядерном реакторе при облучении тория нейтронами 233Pa образуется в сравнительно большом количестве. Протактиний очень реакционноспособен. В степени окисления V он так энергично гидролизуется, что неустойчив в кислом растворе и его необходимо стабилизировать в виде фторокомплекса. Известны некоторые соединения Pa, например диоксид PaO2 и пентаоксид Pa2O5, тетрагалогениды PaX4 и пентагалогениды PaX5, а также нитрид PaN2.
Уран открыт М.Клапротом в 1789. Однако собственно металл был выделен лишь в 1841 Э.-М.Пелиго при восстановлении хлорида металлическим калием. Уран не вызывал особого интереса даже когда А.Беккерель открыл явление радиоактивности (1896), пока в 1939 не была обнаружена возможность деления ядер. После изобретения атомной бомбы уран стал важной военной продукцией.
Уран встречается в разных рудах, наиболее важные из них уранинит, урановая смолка (разновидность уранинита) и карнотит (см. табл. 19б). Руды переводят в гексафторид, обрабатывают аммиаком до получения диураната аммония, прокаливают до оксида и затем из оксида выделяют чистый металл
(см. также УРАНОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ).
Для урана известно 17 изотопов (с учетом ядерных изомеров), три из которых являются природными: 238U (99,275%), 235U (0,720%) и 234U (0,005%). Все изотопы урана подвергаются радиоактивному распаду, из 238U в результате 14-стадийного процесса a- и b-распада получается 206Pb, а 235U распадается до 207Pb за 11 стадий
(см. также АТОМНОГО ЯДРА СТРОЕНИЕ).
Реакции и соединения. Уран реагирует со многими элементами и соединениями, образуя различные соли. Он растворяется в азотной кислоте, но кислоты-неокислители, такие, как H2SO4 и HCl, растворяют уран очень медленно. Металлический уран не взаимодействует со щелочами, но в присутствии пероксидов происходит образование растворимых в воде перуранатов. В реакции с водородом образуется пирофорное соединение UH3, из которого можно получать высокореакционноспособный порошкообразный металл. Уран образует 4 стабильных оксида UO2, U2O5, U3O8 и UO3. Кроме того, известно о существовании монооксида, который в чистом виде, однако, не получен. Уран реагирует со всеми галогенами, проявляя различные степени окисления. Известно 6 фторидов урана. Тетрафторид урана получают по реакции UO2 c HF:
При фторировании UF4 газообразным фтором образуется гексафторид:
Из тетрафторида урана при восстановлении алюминием получают трифторид урана:
Остальные галогены в реакциях с ураном образуют UX3, UX4, UX5 и UX6. Среди других соединений урана известны также карбиды (UC, U2C3 и UC2), нитриды (UN, UN2), сульфиды (US, US2) и бориды (UB, UB4).
Применение. Металлический уран применяют как ядерное топливо для получения плутония, радиоизотопов, производства атомной энергии, как экранирующий материал для g-излучателей (например, 60Co), взрывчатое вещество в атомных бомбах, пигмент стекольной и керамической промышленности, в производстве ферроурана. Соединения урана используют в фармацевтике, в изготовлении желтых урановых глазурей, пигментов, в фотографии и химическом анализе.
АКТИНОИДЫ, семейство из 14 радиоактивных химических элементов III группа 7-го периода периодической системы с атомными номерами 90-103, следующие за актинием: торий Th, протактиний Pa, уран U, нептуний Np, плутоний Pu, америций Am, кюрий Cm, берклий Bk, калифорний Cf, эйнштейний Es, фермий Fm, менделевий Md, нобелий No и лоуренсий Lr. Металлы, имеют близкие химические свойства. В природе распространены только U и Th, в малых количествах встречаются изотопы Ра, Np и Pu. Элементы в ряду Np-Lr, кроме Pu, получены в микроколичествах путем ядерного синтеза.
актино́иды
- , актиниды (актиний + гр. eidos вид) 14 радиоактивных хим. элементов, следующих в периодической системе элементов Менделеева за актинием; близки по строению атомов и хим. свойствам; большинство из актиноидов получены искусственно; изотопы урана в плутония приобрели огромное значение в связи с использованием ядерной энергии.