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Elemento actinoide (Italiano)

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Somiglianze generali degli elementi actinoidi

Gli elementi actinoidi si susseguono nella settima serie della tavola periodica. Ognuno ha 86 elettroni disposti come negli atomi del gas nobile radon (che precede l’actinio di tre colonne nella tabella), con altri tre elettroni che possono essere posizionati negli orbitali 6d e 7s (il settimo guscio è più esterno) e con ulteriori elettroni che si impacchettano negli orbitali interni., In particolare, la serie è formata dall’inserimento di un elettrone in più per ogni nuovo elemento successivo in un orbitale 5f sottostante. Gli elettroni di valenza, tuttavia, si trovano principalmente negli orbitali 6d e 7s. Pertanto, la principale differenza tra gli atomi degli elementi della serie è la presenza di ulteriori elettroni 5f in profondità all’interno della nube di elettroni., A causa della sua posizione nel 5 ° guscio, questa sottoscocca elettronica distintiva influenza effettivamente le proprietà chimiche degli attinoidi solo in modo relativamente minore; gli elettroni 5f di solito non contribuiscono alla formazione di legami chimici con altri atomi.

tavola periodica

Versione moderna della tavola periodica degli elementi.

Encyclopædia Britannica, Inc.,

Come con gli elementi di ogni gruppo, ci sono una serie di eccezioni a queste generalità, in particolare in basso a membri della serie, ma, per la maggior parte di questi elementi, il concetto di una serie di chimicamente simile actinoid elementi è una guida utile per predire la loro proprietà chimiche e fisiche.

Come tutti gli elementi, ogni attinoide ha il suo numero atomico unico, uguale al numero di protoni nel nucleo e, di conseguenza, al numero di elettroni., Allo stesso tempo, gli atomi di un elemento sono in grado di esistere in un numero di forme (isotopi), ognuna delle quali ha un diverso numero di neutroni nel suo nucleo e quindi una diversa massa atomica. Sebbene gli isotopi di un dato elemento si comportino allo stesso modo chimicamente, hanno diverse stabilità in relazione al decadimento radioattivo, che è una proprietà del nucleo. Nessun elemento oltre il bismuto nella tavola periodica-cioè nessun elemento che ha un numero atomico maggiore di 83-ha isotopi stabili; gli isotopi radioattivi di ogni elemento della tabella possono essere prodotti in laboratorio., Gli attinoidi sono insoliti nel formare una serie di 15 elementi che non hanno isotopi stabili; ogni isotopo attinoide subisce decadimento radioattivo, e, di conseguenza, solo alcuni dei più leggeri, membri più stabili della serie (come torio e uranio) si trovano in natura. L ” emivita, o il tempo preciso richiesto per la metà di qualsiasi quantità di un particolare isotopo a scomparire a seguito di decadimento radioattivo, è una misura della stabilità di tale isotopo. Tre isotopi presenti in natura nella serie degli attinoidi (232Th, 235U e 238U) hanno lunghe emivite, dell’ordine di miliardi di anni., Questi isotopi sono descritti come primordiali, perché si ritiene che siano stati presenti quando la Terra si è accresciuta. Alcuni degli isotopi a cui gli isotopi attinoidi primordiali decadono si trovano anche in natura, ma le emivita degli isotopi nelle catene di decadimento 232TH, 235U o 238U sono molto più brevi. Vedi actinio e protattinio.

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Attinio, torio, protattinio e uranio sono gli unici elementi attinoidi presenti in natura in misura significativa., I restanti elementi attinoidi, comunemente chiamati elementi transuranici, sono tutti creati dall’uomo bombardando gli attinoidi presenti in natura con neutroni nei reattori o con ioni pesanti (particelle cariche) negli acceleratori di particelle (come i ciclotroni). Gli attinoidi oltre l’uranio non si verificano in natura (tranne, in alcuni casi, in tracce), perché la stabilità dei loro isotopi diminuisce con l’aumento del numero atomico e qualunque quantità può essere prodotto decadimento troppo veloce per accumularsi. L’emivita dell’uranio-238, l’isotopo dell’uranio più stabile, è di 4,5 ×109 anni., Il plutonio-239 ha un’emivita di 24.400 anni ed è prodotto nei reattori in quantità di tonnellate, ma il nobelio e il lawrencio, gli elementi 102 e 103, con emivita di secondi, sono prodotti pochi atomi alla volta. Il primo di questi elementi attinoidi sintetici ad essere scoperto (1940) fu il nettunio, numero atomico 93, che fu preparato bombardando il metallo dell’uranio con neutroni.

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