ธาตุเคมี · หน้าข้อมูลอ้างอิง
93Np

เนปทูเนียม

เนปทูเนียมเป็นธาตุเคมีที่มีเลขอะตอม 93 และสัญลักษณ์ Np อยู่ในคาบ 7 หมู่ — บล็อก f ที่อุณหภูมิห้องสถานะอ้างอิงคือของแข็ง และมีการจัดเรียงอิเล็กตรอน [Rn] 5f4 6d1 7s2

เลขอะตอม93
น้ำหนักอะตอมมาตรฐานไม่มีน้ำหนักอะตอมมาตรฐาน
หมู่—
คาบ7
บล็อกf
การจัดเรียงอิเล็กตรอน[Rn] 5f4 6d1 7s2
โครงสร้างอิเล็กตรอน

อะไรควบคุมเคมีของธาตุนี้

เคมีของเนปทูเนียมเกี่ยวข้องกับออร์บิทัล 5f, 6d และ 7s แอกทิไนด์ช่วงต้นอาจแสดงออกซิเดชันสถานะได้หลายค่า ส่วนสมาชิกที่หนักขึ้นมักมีสถานะ +3 สำคัญมากขึ้น

การจัดเรียงอิเล็กตรอนของเนปทูเนียมคือ [Rn] 5f4 6d1 7s2 แอกทิไนด์ทุกธาตุเป็นกัมมันตรังสี จึงต้องพิจารณาเคมีควบคู่กับเสถียรภาพของนิวเคลียส ครึ่งชีวิต และรูปแบบการสลายตัว

รูปแบบทางเคมี

สารประกอบ ไอออน และวัสดุ

เนปทูเนียมสามารถสร้างออกไซด์ เฮไลด์ และสารเชิงซ้อน และแอกทิไนด์บางชนิดมีออกซิเดชันสถานะหลายค่า เนื่องจากไอโซโทปทั้งหมดเป็นกัมมันตรังสี เคมีของมันจึงเชื่อมโยงกับเคมีรังสีและการสลายตัวของนิวเคลียส

พฤติกรรมทางกายภาพ

สถานะและการเปลี่ยนสถานะ

ที่อุณหภูมิห้อง สถานะอ้างอิงคือของแข็ง ความหนาแน่นที่ระบุคือ 20.20g/cm³ จุดหลอมเหลวคือ 913 K (639.9 °C) จุดเดือดคือ 4 447 K (4 174 °C) ความดัน ความบริสุทธิ์ โครงสร้างผลึก และอัญรูปสามารถทำให้ค่าที่วัดเปลี่ยนได้ จึงควรอ่านข้อมูลทางกายภาพพร้อมเงื่อนไขการวัด

การพบและการใช้งาน

พบเนปทูเนียมที่ไหนและนำไปใช้อย่างไร

ในทางปฏิบัติเนปทูเนียมพบการใช้งานในด้าน การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และ วิทยาศาสตร์นิวเคลียร์ เหตุผลของการใช้งานอาจมาจากสมบัติของธาตุบริสุทธิ์ โลหะผสม สารประกอบ หรือไอโซโทปเฉพาะ จึงควรพิจารณารูปทางเคมีควบคู่กับการใช้งานเสมอ

ตัวอย่างการใช้งานจริง

ตัวอย่างการใช้งานในโลกจริง

การวิจัยทางวิทยาศาสตร์

ตัวอย่างและไอโซโทปของเนปทูเนียมใช้ในการวิจัยเพื่อศึกษาสมบัติของอะตอม นิวเคลียส วัสดุ และแนวโน้มในตารางธาตุภายใต้เงื่อนไขที่ควบคุม

วิทยาศาสตร์นิวเคลียร์

ในงานวิทยาศาสตร์นิวเคลียร์ สมบัตินิวเคลียร์ของเนปทูเนียมหรือไอโซโทปบางชนิด—เช่น การสลายตัว การดูดกลืนนิวตรอน หรือการให้ความร้อน—เป็นเหตุผลหลักของการใช้งาน

ตำแหน่งในตารางธาตุ

ธาตุข้างเคียงบอกอะไรเรา

เนปทูเนียมอยู่ในอนุกรมแอกทิไนด์ของบล็อก f ในคาบ 7 การเปรียบเทียบกับโพรแทกทิเนียมและยูเรเนียมช่วยอธิบายการเปลี่ยนแปลงของออกซิเดชันสถานะ อิเล็กตรอน 5f และเสถียรภาพของนิวเคลียส

ข้อมูลอ้างอิง

สมบัติทางกายภาพและอะตอม

การจัดประเภทแอกทิไนด์
สถานะที่อุณหภูมิห้องของแข็ง
ชั้นอิเล็กตรอน2 · 8 · 18 · 32 · 22 · 9 · 2
ความหนาแน่น20.20g/cm³
จุดหลอมเหลว913 K (639.9 °C)
จุดเดือด4 447 K (4 174 °C)
อิเล็กโตรเนกาติวิตีแบบพอลิง1.36
พลังงานไอออไนเซชันลำดับแรก604.5 kJ/mol
สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน45.85 kJ/mol

เมื่อเหมาะสม ค่าต่าง ๆ อธิบายธาตุหรืออะตอมเป็นกลาง สมบัติทางกายภาพอาจขึ้นอยู่กับอัญรูป ความดัน ความบริสุทธิ์ และเงื่อนไขการวัด

ประวัติ

การค้นพบและการระบุชนิด

เนปทูเนียมถูกระบุจากสมบัติทางกายภาพและเคมีที่โดดเด่นระหว่างพัฒนาการของวิชาเคมี ปัจจุบันนิยามธาตุนี้อย่างแน่นอนด้วยเลขอะตอมและโครงสร้างอะตอม ไม่ใช่เพียงลักษณะของตัวอย่างที่มองเห็นได้

ไอโซโทปและน้ำหนักอะตอม

องค์ประกอบไอโซโทปเปลี่ยนตัวเลขอย่างไร

เนปทูเนียมไม่มีค่าน้ำหนักอะตอมมาตรฐาน เพราะไม่มีส่วนผสมไอโซโทปธรรมชาติที่เสถียรเพียงพอสำหรับคำนวณค่าเฉลี่ยตัวแทนเพียงค่าเดียว

เนปทูเนียมไม่มีไอโซโทปเสถียร ไอโซโทปของมันเป็นกัมมันตรังสี ดังนั้นครึ่งชีวิตและรูปแบบการสลายตัวจึงสำคัญต่อการวัด การใช้งาน และความปลอดภัย

ความปลอดภัย

การจัดการและการสัมผัส

เนปทูเนียมเป็นกัมมันตรังสี การทำงานกับธาตุนี้ต้องใช้มาตรการป้องกันรังสีที่เหมาะกับไอโซโทป กัมมันตภาพ ชนิดรังสี และรูปทางเคมีของตัวอย่าง