מחקר מדעי
פרוטקטיניום מיוצר, מבודד או נמדד בעיקר במחקר שבוחן מגמות אטומיות, גרעיניות ומחזוריות, ולא לשימוש מסחרי רחב.
Mendeleev
הטבלה המחזורית
כל היסודות
עבריתHE⌄
שפות
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
יסוד כימי · דף עיון
91Pa
פרוטקטיניום
פרוטקטיניום הוא יסוד כימי שמספרו האטומי 91 וסמלו Pa. הוא נמצא במחזור 7, קבוצה — ובבלוק f. מצבו הייחוסי בטמפרטורת החדר הוא מוצק, ותצורת האלקטרונים שלו היא [Rn] 5f2 6d1 7s2.
מספר אטומי91
משקל אטומי תקני231.03588(1)
קבוצה—
מחזור7
בלוקf
תצורת אלקטרונים[Rn] 5f2 6d1 7s2
מבנה אלקטרוני
מה קובע את הכימיה שלו?
בכימיה של פרוטקטיניום משתתפות אורביטלות 5f, 6d ו-7s. האקטינידים המוקדמים יכולים להציג כמה מצבי חמצון, ואילו אצל הכבדים יותר מצב +3 נעשה חשוב במיוחד.
תצורת האלקטרונים של פרוטקטיניום היא [Rn] 5f2 6d1 7s2. כל האקטינידים רדיואקטיביים, ולכן יש לקרוא את הכימיה שלהם יחד עם יציבות הגרעין, זמן מחצית החיים ודרכי הדעיכה.
צורות כימיות
תרכובות, יונים וחומרים
פרוטקטיניום יכול ליצור תחמוצות, הלידים וקומפלקסים בכמה מצבי חמצון. מכיוון שכל האקטינידים רדיואקטיביים, הצורה הכימית קשורה גם לרדיוכימיה, לאיזוטופים וליציבות הגרעין.
התנהגות פיזיקלית
מצב ושינויי פאזה
המצב הפיזיקלי הייחוסי בטמפרטורת החדר הוא מוצק. הצפיפות המופיעה היא 15.37 g/cm³. נקודת ההתכה היא 1 841 K (1 568 °C). נקודת הרתיחה היא 4 273K (4 027 °C). לחץ, טוהר, מבנה גבישי ואלוטרופים יכולים לשנות ערכים נמדדים, ולכן תנאי המדידה הם חלק חשוב מקריאת הנתונים הפיזיקליים.
הימצאות ושימושים
איפה נמצא פרוטקטיניום וכיצד משתמשים בו?
בפועל, פרוטקטיניום מופיע ביישומים כגון מחקר מדעי. התכונה המנוצלת יכולה להגיע מן היסוד הטהור, מסגסוגת, מתרכובת או מאיזוטופ מסוים, ולכן חשוב תמיד להבחין בין היסוד לבין הצורה הכימית שמשמשת בפועל.
בפועל
דוגמאות לשימושים ממשיים
מיקום מחזורי
מה מספרים היסודות השכנים?
פרוטקטיניום נמצא במחזור 7 בסדרת בלוק f. היסודות הסמוכים המוצגים כאן הם: אקטיניום; תוריום; אורניום; נפטוניום. השוואה לאורך הסדרה מאפשרת לעקוב אחר שינויים הדרגתיים ברדיוס, בתצורה האלקטרונית, במצבי חמצון ובתכונות מגנטיות או אופטיות.
נתוני ייחוס
תכונות פיזיקליות ואטומיות
סיווגאקטיניד
מצב בטמפרטורת החדרמוצק
קליפות אלקטרונים2 · 8 · 18 · 32 · 20 · 9 · 2
צפיפות15.37 g/cm³
נקודת התכה1 843 K (1 570 °C)
נקודת רתיחה4 273K (4 027 °C)
אלקטרושליליות לפי פאולינג1.5
אנרגיית יינון ראשונה568 kJ/mol
זיקה אלקטרונית53.03 kJ/mol
הערכים מתארים את היסוד או את האטום הנייטרלי כאשר הדבר רלוונטי. נתונים פיזיקליים עשויים להשתנות עם האלוטרופ, הלחץ, הטוהר ותנאי המדידה.
היסטוריה
גילוי וזיהוי
גילוי פרוטקטיניום מזוהה עם עבודתו של ויליאם קרוקס. התצפית הראשונה, הבידוד של דגימה טהורה והקביעה של המספר האטומי המודרני לא התרחשו בהכרח באותו זמן, ולכן להיסטוריה של היסוד יש כמה שלבים.
איזוטופים ומשקל אטומי
כיצד הרכב האיזוטופים משנה את המספרים?
המשקל האטומי התקני הרשום של פרוטקטיניום הוא 231.03588(1). ערך זה משקף את הרכב האיזוטופים בחומרים טבעיים על פני כדור הארץ, ולא את המסה של אטום יחיד מסוים.
לפרוטקטיניום אין איזוטופים יציבים. האיזוטופים שלו רדיואקטיביים, ולכן זמן מחצית החיים ודרך הדעיכה הם נתונים מרכזיים במדידה, במחקר וביישומים.
בטיחות
טיפול וחשיפה
פרוטקטיניום הוא יסוד רדיואקטיבי. הטיפול בו דורש בקרת קרינה המתאימה לאיזוטופ, לפעילות, לסוג הקרינה ולצורה הכימית של הדגימה.