Nettunio

Il nettunio è l’elemento 93 (Np), nel periodo 7, gruppo — e blocco f. A temperatura ambiente il suo stato di riferimento è solido. La configurazione elettronica è [Rn] 5f4 6d1 7s2.

Numero atomico93

Peso atomico standardNessun peso atomico standard

Gruppo—

Periodo7

Bloccof

Configurazione elettronica[Rn] 5f4 6d1 7s2

Struttura elettronica

Che cosa controlla la sua chimica

La chimica degli attinidi coinvolge orbitali 5f, 6d e 7s. I primi membri possono mostrare diversi stati di ossidazione, mentre nei più pesanti lo stato +3 diventa spesso più importante.

Tutti gli attinidi sono radioattivi. La configurazione [Rn] 5f4 6d1 7s2 deve quindi essere considerata insieme alla stabilità nucleare e alla vita media degli isotopi disponibili.

Forme chimiche

Composti, ioni e materiali

Il nettunio forma ossidi, alogenuri e ioni complessi in diversi stati di ossidazione. La chimica disponibile dipende fortemente dall’isotopo e dalla quantità di materiale che può essere manipolata.

Comportamento fisico

Stato e cambiamenti di fase

A temperatura ambiente lo stato di riferimento del nettunio è solido. Tra i dati riportati: densità 20.20g/cm³, punto di fusione 913 K (639.9 °C), punto di ebollizione 4 447 K (4 174 °C). I valori misurati possono dipendere da purezza, pressione, struttura cristallina o forma allotropica.

Presenza e applicazioni

Dove si trova e come viene usato il nettunio

Il nettunio si trova in minerali, composti naturali o materiali tecnici a seconda della sua reattività. Le applicazioni riportate in questa scheda comprendono Ricerca scientifica e Scienza nucleare; in ciascun caso conta la forma chimica o la struttura del materiale.

Nella pratica

Esempi di usi concreti

Ricerca scientifica

Il nettunio viene studiato in ricerca per chiarire proprietà atomiche, nucleari, chimiche o dei materiali che non sono accessibili con elementi più comuni.

Scienza nucleare

Nell’ambito «Scienza nucleare», il nettunio viene utilizzato in una forma chimica o materiale adatta. La proprietà sfruttata dipende dal composto, dalla struttura del materiale e dall’obiettivo tecnico.

Posizione periodica

Che cosa mostrano gli elementi vicini

Il nettunio si trova nel periodo 7, gruppo — e blocco f. Nel riquadro compaiono gli elementi vicini mostrati nel riquadro. Il confronto aiuta a seguire variazioni di raggio atomico, energia di ionizzazione e comportamento chimico lungo periodi e gruppi.

Dati di riferimento

Proprietà fisiche e atomiche

Classificazioneattinide

Stato a temperatura ambienteSolido

Gusci elettronici2 · 8 · 18 · 32 · 22 · 9 · 2

Densità20.20g/cm³

Punto di fusione913 K (639.9 °C)

Punto di ebollizione4 447 K (4 174 °C)

Elettronegatività di Pauling1.36

Prima energia di ionizzazione604.5 kJ/mol

Affinità elettronica45.85 kJ/mol

I valori descrivono l’elemento o l’atomo neutro quando applicabile. Le proprietà fisiche possono dipendere dall’allotropo, dalla pressione e dalle condizioni di misura.

Storia

Scoperta e identificazione

La scoperta del nettunio è associata a Edwin McMillan. Riconoscimento dell’elemento, isolamento di una sostanza pura e assegnazione del moderno numero atomico non coincisero necessariamente nello stesso momento storico.

Isotopi e peso atomico

Come la composizione isotopica modifica i numeri

Per il nettunio non è definito un peso atomico standard. Non esiste una composizione isotopica naturale stabile e caratteristica da cui ricavare una media terrestre rappresentativa.

Il nettunio non possiede isotopi stabili. Vita media e modalità di decadimento diventano quindi dati essenziali per confrontarne gli isotopi e valutarne la manipolazione.

Sicurezza

Manipolazione ed esposizione

I rischi associati al nettunio dipendono dalla forma chimica, dalla dose e dalla via di esposizione. L’elemento, i suoi ioni e i suoi composti possono avere effetti biologici e ambientali molto diversi; occorre consultare i dati di sicurezza della sostanza effettivamente manipolata.