Берклий см Актиниды

В главе VI уже указывалось, что актиниды рассматриваются как аналоги лантанидов. Строение атома актинидов характеризуется достройкой слоя 5/ (у лантанидов достраивается слой 4/). Современные работы по изучению спектров поглощения этих элементов подтверждают эту аналогию. Однако более низкие значения энергии связи 5 f-электронов по сравнению с энергией связи 4 f-электронов обусловливают и определенные различия в свойствах лантанидов и актинидов, проявляющиеся, в частности, в появлении высших (выше 4) валентных состояний и в большей их устойчивости. Для урана, плутония, нептуния и америция характерна высшая валентность 6, тогда как следующие за америцием кюрий и берклий не проявляют валентности выше 4 для калифорния известна только валентность 3, так же как н для актиния [624]. [c.349]

В настоящее время путем нейтронного облучения получены макроколичества актинидов до берклия включительно. Ожидается, что при использовании потоков нейтронов порядка [c.492]

В водных растворах берклий существует в валентных состояниях -ЬЗ и +4. Наиболее стабилен трехвалентный берклий, соосаждающийся с солями редкоземельных элементов. Валентность берклия -1-3 подтверждается его положением в ряду трех-валентных актинидов при экстрагировании и хроматографическом выделении. [c.541]

Очень хорошие результаты показала экстракция четырехвалентного берклия, полученного окислением трехвалентного берклия 1 М КВгОз в 10 М азотной кислоте, 0,15 М раствором ди(2-этилгексил)ортофосфорной кислоты в гептане [39]. При этом достигается хорошая очистка от и, Мр, Ри коэффициенты распределения трехвалентных лантанидов и актинидов в этих условиях примерно в 10 раз меньше, чем четырехвалентного берклия. [c.542]

Элемент 97 был получен в субмикроколичествах путем облучения изотопа америция Ат (500 лет) ионами гелия с энергией 35 Мэз при помощи 60-дюймового циклотрона в Беркли, очевидно, по реакции типа а, п или а, 2 . Элемент 97 был отделен от вещества мишени (америция) и других продуктов реакции химическими методами, с. применением методов соосаждения и ионообменной адсорбции. При выборе тех или иных операций разделения исходили из предполагаемых химических свойств этого элемента, для которого, в соответствии с его положением в группе переходных тяжелых элементов или актинидов , можно было бы ожидать устойчивых соединений со степенями окисления - -3 и -1-4. [c.189]

Данные наиболее поздних исследований трансурановых элементов, включая два недавно открытых элемента, берклий и калифорний, говорят в пользу гипотезы об актинидах, с тем отличием от первоначального предположения Сиборга о последовательном заполнении 5/-орбит, что допускается существование смешанной 5/-6й -орбиты. Как указывает Сиборг [S92], существенным является то, что между группой переходных тяжелых элементов и редкоземельной группой имеется значительное сходство химических свойств, причем характерным состоянием для всех этих элементов является состояние со степенью окисления 3, которое в группе редких земель обнаруживается в особенности у La" (не имеет 4/-электронов), (наполовину заполненная 4/-оболочка) и Lu(запол- [c.192]

Более тяжелые изотопы эйнштейния и фермия обнаружены при бомбардировке а-частицами берклия и калифорния. Наконец, самые тяжелые изотопы могут быть накоплены при длительном облучении плутония в ядерных реакторах. Таким путем уже удалось получить около 10 г Ез . Судя по данным ионообменного разделения, эйнштейний и фермий обладают характерными свойствами трехвалентных актинидов и подобно другим актинидам химически сходны с редкоземельными элементами. Как эйнштейний, так и фермий осаждаются вместе с лантаном — в виде ЬаРз или 1...а(0Н)з в концентрированных солянокислых растворах они взаимодействуют с ионообменными смолами подобно кюрию. Последовательность вымывания эйнштейния и фермия из ионообменной колонны, как это видно из рис. 11, находится в полном соответствии с их положением в менделеевской системе. [c.288]

Однако изучение свойств элементов № 93—100 показало, что такой вывод был бы неправилен. По мере перехода от урана к заурановым элементам устойчивость высших валентностей не возрастает, а падает наиболее устойчивым становится трехвалентное состояние. Кюрий, берклий, калифорний, эйнштейний и фермий оказываются полными аналогами соответствующих элементов — гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия. Кристаллографические исследования показали тесную близость кристаллических структур окислов и многих солей элементов от тория до америция. Весьма схожими оказались спектры поглощения водных растворов соединений элементов, следующих за лантаном и за актинием, а также магнитные свойства ионов этих элементов (рис. 15, 16). Тесное родство лантанидов и актинидов явствует и из приводившихся выше данных об их ионообменном разде- [c.300]

Последние исследования атомного резонанса, проведенные Ниренбергом с сотрудниками 4—7] в радиационной лаборатории Лоуренса в Беркли, значительно повысили наши знания электронных конфигураций нейтральных атомов актинидов. Эти исследования, дополненные более ранними спектроскопическими [c.104]

Пояснение к седьмому периоду. Дальнейшее построение периодической системы продолжается вплоть до актинидов, атомы которых могут находиться в разных состояниях окисления из-за сильно выраженной конкуренции 5/- и 6й-состояний. Это обстоятельство порождает значительные трудности в классификации актинидных элементов, так что электронную конфигурацию элементов начиная с берклия (табл. 3.1) вряд ли можно считать вполне достоверной. [c.51]

Сходство актинидов и лантанидов нашло дополнительное подтверждение при изучении свойств берклия и калифорния. Подобно тербию, берклий окисляется до четырехвалентного состояния. Кривые хроматографического разделения лантанидов и актинидов, как видно из рис. 42, весьма схожи, вплоть до увеличения интервала в разделении гадолиния и тербия — среди лантанидов, кюрия и берклия — среди актинидов. [c.159]

Электронные конфигурации ЪР или 4/ , представляющие собой наполовину заполненные /-оболочки кюрия и гадолиния, обладают особой устойчивостью. Вот почему трехвалентный кюрий и гадолиний очень устойчивы. Вследствие этого следующий элемент в каждом ряду при окислении легко теряет внешние электроны, приобретая структуру Г. В итоге тербий и особенно берклий могут легко окисляться от трехвалентного до четырехвалентного состояния. По-иному этот факт проявляется в случае европия (и в меньшей степени самария), расположенного непосредственно перед гадолинием. Оба они предпочитают иметь структуру 4/ с более устойчивым, чем обычно, двухвалентным состоянием. Подобным образом устойчивая электронная структура Р приводит к более устойчивому двухвалентному состоянию у иттербия (и в меньшей степени у тулия), расположенных непосредственно перед лютецием (трехвалентный ион которого имеет структуру 4/ ). Этот факт позволяет предсказать наличие двухвалентного состояния у элемента 102 — предпоследнего элемента из ряда актинидов. [c.120]

В частности, соответствующие разрывы на кривых вымывания между гадолинием и тербием в ряду лантанидов, кюрием и берклием в ряду актинидов обусловлены тем, что гадолиний и кюрий имеют наполовину заполненные /-электронные оболочки. Таким образом, можно уверенно определить положение пиков вымывания 102- и 103-го элементов. [c.486]

АКТИНОИДЫ (актиниды), семейство иэ 14 радиоакт. элем. 7 периода периодич. сист. торий Th, протактиний Ра, ураи и, нептуний Ыр, плутоний Ри, америций Ат, кюрий m, берклий Вк, калифорний f, эйнштейний E.s, фермий Fm, менделевий Md, нобелий No н лоуренсий Lr. Наиб, долгоживущие изотопы имеют Th и U. Эти элем, встречаются в прир. минералах, преим. в рассеянном состоянии. Кроме того, в природе встречаются изотопы Ра и следовые кол-ва изотопов Np н Ри, к-рые обра.зуются в ядерных р-циях изотопов U с нейтронами. Другие А. в природе не обнаружены они получ. облучением U и нек-рых трансурановых элем, в ядерных реакторах нейтронами или на ускорителях ядрами легких элементов. Ми. изотопы образуются при подземных ядерных взрывах и м. б. выделены иэ грунтов. Серебристо-белые металлы очень высокой плотности (до 20,5 г/см ). Наиб, легкоплавки Np н Ри ((пл ок. 640 °С). Для остальных А. до Es включительно пл > 850 С. Fm, Md, No и Lr не получ. в металлич. состоянин. А.— очень сильные электроположит. элементы легко реаг. с Нз, О2, N2, S, галогенами и др. Однако в компактном состоянин сравнительно устойчивы на воздухе. В мелкодисперсной форме пирофорны. [c.20]

АКТИНОИДЫ (актиниды), семейство из 14 радиоактивных элементов III гр. 7-го периода периодич. системы (ат. н. 90-103), следующих за актинием торий ТЬ, протактиний Ра, уран и, нептуний Np, плутоний Ри, америций Аш, кюрий Ст, берклий Вк, калифорний СГ, эйнштейний Ез, фермий Рт, менделевий М<5, нобелий N0 и лоуренсий Ьг (для последних двух элементов название не общепринято). А. объединяются, подобно лантаноидам, в особую группу благодаря сходству конфигураций внещ. электронных оболочек их атомов (см, табл.), чем обусловлена близость мн. хим. св-в. Гипотеза о существовании в 7-м периоде семейства А. была выдвинута Г. Сиборгом в начале 1940-х гг. [c.78]

Эйнштейний получен только в импульсных количествах и, по-видимому, это последний элемент, который может быть выделен в макроколичествах. Он является трехвалентным элементом, на что указывает его положение в ряду актинидов при экстракции и десорбции со смол. Эйнштейний соосаждается с фторидом и гидроокисью лантана, персульфатом аммония не окисляется. Получают эйнштейний облучением урана ядрами азота, калифорния —дейтонами или берклия — а-частицами. Он обнаружен также в продуктах облучения плутония мощным потоком нейтронов ( — 10 нейтрон/см ). Эйнштейний экстрагируется раствором тиофенкарбонилтрифторацетона в толуоле и трибутилфосфатом из слабокислых растворов, насыщенных вы-саливателями он хорошо отделяется от калифорния и фермия хроматографически — десорбцией 0,04 М раствором лактата аммония при pH = 4,5 или а-гидроксибутиратом аммония [44]. [c.543]

Открытие элемента 95. Элемент 95 был открыт в 1944 г. Сиборгом, Джеймсом и Морганом [S16, S89, S76, S126]. Уран обычного изотопного состава облучался а-частицами с энергией от 38 до 44 Alsa при помощи 60-дюймового циклотрона в Беркли полученный новый элемент был выделен и идентифицирован по его химическим и радиоактивным свойствам. Впоследствии элементу 95 было дано название америций (символ Аш). Сиборг [S17] предложил это название исходя из своей гипотезы (см. разд. 17, стр. 192), согласно которой трансурановые элементы являются членами группы переходных элементов актинидов , сходной с группой редкоземельных переходных элементов элемент 95 является при таком сопоставлении аналогом европия. [c.186]

На примере этих элементов наиболее ярко выявляется соответствие между рядом актинидов и рядом лантанидов. Положение кюрия соответствует положению гадолиния — /-оболочка у них заполнена наполовину. Для кюрия состояние окисления HI в растворах является обычным, хотя в отличие от гадолиния он образует твердый тетрафторид СтРд. Для берклия характерны два состояния окисления И1 и IV, что и следует ожидать, так как по своему положению в ряду он соответствует тербию однако в отличие от Bk+i в растворе не существует. [c.565]

Ди-2-этилгексилфосфатный метод [1490]. После окисления до четырехвалентного состояния берклий можно избирательно отделить от трехвалентпых лантанидов и актиниде при помощи ди-2-этилгексилфосфорной кислоты. [c.291]

На рис. 28 представлены экспериментальные данные для менделевия (2=101), фермия (2=100) и других актинидов, вплоть до америция (2=95). В этих опытах наблюдается аналогия между соответствующими актинидами и лантанидами, например америций и европий, кюрий и гадолиний, берклий и тербий и т. д. Этот принцип сходства позволил предсказать положение инков при вымывании элементов от берклия до менделевия еще до их открытия. Он также предсказал положение пиков элемента 102 и лоур чсня. [c.74]

Метод выделения америция, примененный в Беркли, обязан своей разработкой исследованиям Грея и Томпсона. Он заключается в применении 8 М раствора хлорида лития в качестве комплексот образователя для америция и тяжелых актинидов. При таком разделении раствор редких земель и актинидных элементов адсорбируется на колонке с анионитом дауэкс-1. Затем через колонку пропускают смесь 8 Ai Li l—0,1 М H l. Америций, кюрий и тяжелые актиниды адсорбируются сильнее лантана и редких земель, которые поэтому проходят через колонку со смолой скорее, чем актиниды. Для достижения более быстрого и четкого разделения смолу в колонке нагревают и поддерживают при температуре 87° С. При таких условиях можно достичь даже некоторого разделения америция и кюрия, причем последний выходит из колонки первым. Транскюриевые актиниды адсорбируются сильнее америция и кюрия. Эффективность разделения зависит от того, используется ли анионит с хорошими характеристиками и подходящим сшиванием (обычно около 8%). [c.386]

Применение различных внутрикомплексообразователей для ионообменного разделения америция и кюрия описано Глассом [5К Классическим элюентом является цитрат. Гласс установил, что при комнатной температуре на смоле дауэкс-50 америций и кюрий очень хорошо разделяются 0,1 М тартратом аммония при pH, равном 4 (коэффициент разделения 1,3). Другим элюентом, способным быстро разделить америций и кюрий, является 0,4 М лактат при pH, равном 4,6. Этот реагент используется при температуре 87° С, что значительно ускоряет разделение (в 2—3 раза по сравнению с комнатной температурой). Альфа-оксиизобутират аммония, введенный в практику как элюент Чоппином, Харви и Томпсоном [6], обнаруживает определенные преимущества по сравнению с лактатом или с цитратом. Хотя применение изобутирата значительно облегчает разделение америция и кюрия, оно не годится для эффективного группового разделения актинидов и лантанидов и не заменяет вымывания соляной кислотой. Однако изобутират является эффективным средством для отделения америция от кюрия. В Беркли Томпсон, Харви, Чоппин и их сотрудники [71 отделили кюрий от облученного плутония методом анионного обмена Облученный плутоний при этом растворяли в соляной кислоте и осаждали актинидные и лантанидные элементы в виде нерастворимых фторидов. Затем осадок фторидов растворяли в смеси азотной и борной кислот. Далее аммиаком осаждали гидроокиси и растворяли осадок в смеси соляной кислоты и хлорида лития. Такая обработка приводила к удалению борной кислоты. Затем раствор соляной кислоты и хлорида лития заливали в колонку с анионитом дауэкс-1. Вымывание производили, пропуская через колонку 8,5 М раствор хлорида лития при температуре 87° С. В первую очередь вымывались редкоземельные элементы, за ними—фракция, содержащая кюрий, америций и калифорний плутоний же прочно удер- [c.421]

Для берклия (элемент 97) и калифорния (элемент 98) результаты опытов с индикаторными количествами указывают, что в растворе берклий существует в трех- и четырехвалентном состояниях, а калифорний — только в трехвалентном, в полном соответствии с ожидаемой аналогией с их лантанидными гомологами—тербием и диспрозием. Таким образом, транскюриевые элементы находятся в той части ряда, где характер актинидов наиболее ярко выражен. [c.431]

Все имеющиеся в настоящее время данные о химическом поведении берклия получены на индикаторных количествах. Трех-зарядность берклия (П1) подтверждается поведением трехвалентного берклия при ионном обмене. Как уже упоминалось, наблюдается заметная аналогия в поведении при вымывании берклия и его гомолога—тербия (см. рис. 10.3). В обоих случаях наблюдается скачок в величинах ионных радиусов в точке заполнения наполовину оболочки 5/ (кюрий в ряду актинидов) и 4/ (гадолиний в ряду лантанидов). Эта прерывность изменения ионных радиусов обусловливает скачкообразное изменение силы комплексообразования, что, в свою очередь, приводит к разрыву на кривых вымывания между берклием и кюрием с одной стороны, тербием и гадолинием—с другой. Поведение берклия в опытах с носителями свидетельствует о том, что в своем обычном состоянии окисления он существует в форме положительного трехзарядного иона Вк захватывается LaFg или La(OH)g, тогда как нитрат, хлорид, сульфат, перхлорат и сульфид берклия, по-видимому, растворимы в воде, как это следует из опытов с носителями. [c.439]

Трехвалентное состояние является основным валентным состоянием как актинидных, так и лантанидных элементов, но в ряду актинидов это состояние приобретает значение только начиная с урана. В водных растворах все актинидные элементы вплоть до америция имеют более высокие валентности в водных растворах торий совсем не бывает трехвалентным, существование протактиния (III) еще окончательно не доказано, что также указывает на нестабильность этого валентного состояния. С увеличением порядкового номера элемента высшие валентные состояния становятся гораздо менее стабильными. Наконец, для америция трех-валетное состояние настолько устойчиво, что в кислых растворах оно является единственным стабильным состоянием из существующих в водных растворах для этого элемента. Особенно интересно, что следующий элемент—берклий—в водных растворах, кроме трехвалентного состояния, может иметь относительно устойчивое четырехвалентное состояние. Это является следствием того, что берклий имеет восемь 5/-электронов, на один больше устойчивой структуры, соответствующей наполовину заполненной ободочке. Вполне возможно, что у следующего элемента—калифорния— устойчивость наполовину заполненной 5/-оболочки может проявиться в том, что для него, по-видимому, можно полз чить пятивалентное состояние (вероятно, СЮ ). [c.464]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология