Francij

Francij je kemijski element s atomskim brojem 87 (Fr), smješten u 7. periodi, 1. skupini i bloku s. Referentno agregatno stanje pri sobnoj temperaturi: čvrsto. Elektronska konfiguracija: [Rn] 7s1.

Atomski broj87

Standardna atomska masabez standardne atomske mase

Skupina1

Perioda7

Bloks

Elektronska konfiguracija[Rn] 7s1

Elektronska struktura

Što određuje kemijsko ponašanje

Elementi 1. skupine imaju jedan elektron u vanjskoj popunjenoj ljusci. Kod alkalijskih metala taj se elektron razmjerno lako uklanja, pa su tipični ioni naboja +1 i velika reaktivnost.

Elektronska konfiguracija atoma je [Rn] 7s1. Broj i energija valentnih elektrona utječu na stvaranje veza, uobičajena oksidacijska stanja i sličnost sa susjednim elementima.

Kemijski oblici

Spojevi, ioni i materijali

Element tvori spojeve čija struktura i reaktivnost proizlaze iz broja valentnih elektrona, elektronegativnosti i veličine atoma. Posebno su važni spojevi stabilni u uobičajenim oksidacijskim stanjima toga elementa.

Fizikalno ponašanje

Agregatno stanje i fazni prijelazi

Pri sobnoj temperaturi referentno agregatno stanje je čvrsto. Talište je 300 K (26.9 °C). Vrelište je 923K (676.9 °C). Na izmjerene vrijednosti mogu utjecati tlak, čistoća uzorka, alotropski oblik i kristalna struktura.

Pojavnost i primjene

Gdje se element nalazi i čemu služi

U praksi se s ovim elementom susrećemo ponajprije u područjima: Znanstvena istraživanja.

U praksi

Konkretni primjeri primjene

Znanstvena istraživanja

Francij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Položaj u periodnom sustavu

Što pokazuju susjedni elementi

Element se nalazi u 7. periodi i 1. skupini. Među njegovim stvarnim susjedima u periodnom sustavu nalaze se, primjerice: Cezij, Barij, Francij, Radij. Usporedba susjeda pomaže razumjeti promjene atomskog polumjera, energije ionizacije, valentnih elektrona i načina kemijskog vezanja.

Referentni podaci

Fizikalna i atomska svojstva

Razvrstavanjealkalijski metal

Agregatno stanje pri sobnoj temperaturičvrsto

Elektronske ljuske2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 8 · 1

Gustoća—

Talište300 K (26.9 °C)

Vrelište923K (676.9 °C)

Elektronegativnost po Paulingu0.79

Prva energija ionizacije393kJ/mol

Elektronski afinitet46.89 kJ/mol

Vrijednosti se odnose na element ili neutralni atom gdje je to primjenjivo. Fizikalni podaci mogu ovisiti o alotropskom obliku, tlaku i uvjetima mjerenja.

Povijest

Otkriće i identifikacija

Uz otkriće ili prepoznavanje elementa Francij u izvornoj se bilješci navodi ime Marguerite Perey. Prepoznavanje posebnog elementa, priprava dovoljno čistog uzorka i kasnije određivanje atomskog broja nisu nužno bili isti povijesni događaj.

Izotopi i atomska masa

Kako izotopski sastav mijenja brojčane vrijednosti

Francij nema standardnu atomsku masu jer ne postoji karakteristična prirodna izotopska smjesa iz koje bi se mogao izračunati stabilan ponderirani prosjek.

Francij nema stabilan izotop. Svi njegovi izotopi radioaktivni su, pa su pri mjerenju i radu važni njihovi poluživoti i načini raspada.

Sigurnost

Rukovanje i izlaganje

Francij je radioaktivan. Rad zahtijeva radiološke mjere prilagođene konkretnom izotopu, aktivnosti, vrsti zračenja i kemijskom obliku tvari.