ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вторая группа периодической системы из "Основы общей химии Том 2" Обычными методами из этих элементов открыты только три — торий, протактиний и уран. Остальные получены искусственно. Все актиниды претерпевают самопроизвольный радиоактивный распад (III 2), наиболее медленный у тория и урана. [c.247] В сколько-нибудь значительных количествах земная кора содержит только ТЬ (6 Ю ) и и (2 Ю %). Ничтожные примеси обоихэлемен-тов входят в состав таких распространенных горных пород, как граниты. Богатые торием или ураном минералы встречаются редко. К ним относятся прежде всего торит (7)18104) и уранинит (иО , где 2 п 3). Практическое значение ТЬ, и и других актинидов (особенно — Ри) связано почти исключительно с использованием внутриатомной энергии. [c.247] Химия первых семи членов семейства актинидов известна более или менее хорошо, а последних семи — плохо. Обусловлено это прежде всего трудностью или даже невозможностью получения таких количеств следующих за кюрием элементов, которые были бы достаточны для проведения всестороннего изучения их химических свойств. Большие затруднения создает и очень высокая радиоактивность тяжелых актинидов. [c.247] В свободном состоянии первые семь членов этого семейства представляют собой серебристо-белые металлы, довольно мягкие и легко поддающиеся механической обработке. Их важнейшие константы сопоставлены ниже. [c.247] Плотность, г/см . ... Температура плавления, °С Температура кипения, С. [c.247] Электропроводность тория примерно в 5 раз, а урана в 3 раза выше электропроводности ртути. [c.247] По отношению к воздуху и воде торий при обычных условиях практически устойчив, тогда как уран медленно окисляется. В кислотах уран растворяется легче тория. Растворы щелочей на оба металла не действуют. [c.247] Наиболее характерные валентности выделены жирным шрифтом, а не характерные или малоизученные даны в скобках. Как видно из приведенного сопоставления, от Th до U наиболее характерные валентности возрастают, а затем снижаются. [c.248] Максимально достигаемое актинидами шестивалентное состояние является наиболее устойчивым для урана. Его оранжевый высший окисел (иОз) при кипячении с водой переходит в практически нерастворимую желтую гидроокись [U02(0H)2, или HzUOJ. Последняя имеет амфотерный Характер с преобладанием основных свойств над кислотными. Под действием щелочей она в раствор не переходит, так как соли урановой кислоты (уранаты) почти нерастворимы. Напротив, кислоты легко растворяют и02 0Н)г с образованием зеленовато-желтых солей иона UOi (ура ни л а). Большинство этих солей хорошо кристаллизуется и легко растворяется в воде. Из них азотнокислый уранил [U02(N03)2] является обычным препаратом урана, поступающим в продажу. Окислительные свойства для производных шестивалентного урана нехарактерны. Подобно остальным соединениям U, все они ядовиты. [c.248] Белый тугоплавкий PaaOs легко образуется при нагревании Ра в кислороде. Отвечающая ему гидроокись [Ра(ОН)5] практически нерастворима в воде и характеризуется очень слабо выраженными основными свойствами. Из других производных Ра известны лишь немногие, в частности Pa ls- Соединения протактиния, как правило, бесцветны. [c.248] Из производных других пятивалентных актинидов в индивидуальном состоянии получены только немногие соединения урана — U2O6, ирб и U I5. Возможность существования в кислых средах ионов ЭО2 установлена для U, Np, Ри и Ат, причем наиболее устойчив NpO . [c.248] Валентность четыре типична для тория и играет более или менее значительную роль в химии ряда других актинидов. Для нептуния и плутония эта валентность является одной из наиболее характерных, тогда как соединения (которые могут быть получены действием 2п в кислой среде на соли уранила) обладают отчетливо выраженными восстановительными свойствами. Производные тория в подавляющем большинстве бесцветны, а соединения других четырехвалентных актинидов характеризуются наличием той или иной окраски. [c.249] Окислы ЭО2 представляют собой твердые вещества, практически нерастворимые в воде. Последнее относится и к гидроокисям Э(ОН)4, которые имеют основной характер. Производящиеся от них соли подвергаются в растворах довольно значительному гидролизу. [c.249] Состояние трехвалентное наиболее характерно для семи последних актинидов, кюрия, америция и, отчасти, плутония. Производные Рц устойчивы сами по себе, но могут быть легко окислены. Соединения Мр 1 в растворах окисляются уже кислородом воздуха, а при дальнейшем переходе к11 и восстановительная активность возрастает настолько, что растворимые соединения трехвалентного урана медленно разлагают воду с вытеснением водорода (т. е. подобно активным металлам, окисляются ионами Н ). [c.249] Малорастворимые гидроокиси Э(ОН)з имеют основной характер и с сильными кислотами образуют соли, лишь незначительно подвергающиеся гидролизу. По растворимости они похожи на соответствующие соединения лантанидов. Этой аналогией свойств лишний раз подтверждается правильность объединения наиболее тяжелых химических элементов в семейство актинидов. [c.249] Разбавленные растворы кислот (в том числе HF) действуют на компактный металл лишь медленно. Концентрированная HNO3 его пассивирует. Напротив, крепкая H l растворяет Th довольно быстро. Однако при этом частично образуется черное, нерастворимое в НС1 вещество. Предупредить его образование можно добавлением к кислоте небольших количеств фторида или фтороонликата. Такая же добавка стимулирует растворение металла в азотной кислоте. Лучшим растворителем тория является царская водка. По торию имеются обзорная статья и специальная монография . [c.251] Вернуться к основной статье