Америций валентности

Семивалентный Ри тоже получен [7]. Показано, кроме того, что и америций имеет высшее валентное состояние Ат(VI). Это также противоречит первоначальной гипотезе Сиборга. [c.230]

В атомах актиноидов до плутония включительно возможны два способа распределения электронов по подуровням (табл. 36). И в этом семействе, как у лантаноидов, наблюдается сжатие (актиноидное). Кроме валентности три, некоторые актиноиды проявляют валентность четыре, пять и шесть (уран, нептуний, плутоний, америций), четыре (торий, кюрий, беркелий), четыре и пять (протактиний). Америций подобно европию проявляет также валентность два. [c.327]

Анионообменное отделение Pu(IV) от америция и следующих аа ним элементов (с главной валентностью 3) не вызывает значительных трудностей вследствие их относительно малой склонности к сорбции на анионитах из концентрированных растворов НС1. Pu(IV), Am(III) и ni(III) сорбируются на сильноосновном ионите типа дауэкс-1. Америций и кюрий элюируются при промывании ионита 12 М НС1 вследствие относительно малых значений Kd- Pu (IV) десорбируют любым подходящим способом. Броди и сотр. [316] путем сорбции Pu(IV) на дауэкс-1 из 12 М НС1 отделяли его от примесей элементов, находящихся в металлическом плутонии (см. стр. 382). Метод не является эффективным для разделения и очистки плутония и америция (или кюрия), присутствующих в растворах вместе с U(V ), Fe(III) и некоторыми другими элементами, которые ведут себя подобно Pu(IV). В таких случаях анионный обмен комбинируют с методами осаждения и экстракции [180, 318, 321, 466]. [c.365]

К этому следует добавить, что оба новых элемента были извлечены из раствора плутония редкоземельными носителями, что оба эти элемента проявляли валентность 3+ и что классическая схема получения америция выглядит так [c.409]

Уже упоминалось, что, как правило, америций проявляет валентность 3-Ь. Впрочем, правильнее будет говорить не о валентности, а о степени окисления, и, не касаясь со- [c.410]

У пятивалентного америция обнаружено одно очень интересное свойство — способность к диспропорциониро-ванию. Оказалось, что для изменения валентного состояния в кислых растворах ему не нужны партнеры. Окислительно-восстановительная реакция протекает между ионами самого пятивалентного америция окисление одного происходит за счет восстановления другого два иона Ат(У) дают Ат(IV) и Ат(VI), однако неустойчивый Ат(IV) практически не появляется. В зависимости от условий он мгновенно реагирует с другими америциевыми же ионами (в степени окисления V) или сам диспропорцио-пирует. В результате, как правило, каждые три прореагировавшие иона Ат(У) превращаются в два иона Ат(VI) и [c.411]

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]

Проявляет степень окисления -1-3, -)-4, -1-5, -f6, но особенно часто -f3. Переменная валентность америция объясняется тем, что энергия связи 5/ и 6d электронов с ядром оказывается весьма близкой, так что 5/-электроны становятся валентными. [c.632]

Как и америций (V), шестивалентный америций так-и е подвержен самовосстановлению однако скорость восстановления Ат (VI) до Ат(У) больше, чем скорость восстановления Ат(У) до Ат(III). Скорость самовосстановления Аш2 ( Ч) составляет приблизительно 4% в час [38, 57, 59]. Как и в случае Ат(У), скорость не зависит от концентрации Ат(VI), а пропорциональна только общей концентрации альфа-излучателя. Такая довольно быстрая скорость восстановления Ат ЧУ ) мешает выполнению точных исследований в области химии шестивалентного америция. Использование долгоживущего Аш будет способствовать более точному решению многих проблем химии Ат(VI). Пара Ат(У) —Ат (VI) обратима, и поэтому химические реагенты восстанавливающие америций в обоих этих валентных состояниях [c.22]

Как известно, америций существует в тех же валентных состояниях окисления, что и уран и плутоний, однако преобладающим в связи с большей устойчивостью является валентное состояние +3 розового цвета. Условия существования америция в более высоких валентных состояниях чрезвычайно ограничены. Окислительно-восстановительные потенциалы америция в кислом растворе следующие [c.163]

Америций в растворе в валентном состоянии +4 был получен только в виде комплекса в 15 Л4 растворе фторида аммония или щелочного металла [2]. Валентные состояния -Р5 и -Р6 являются сильными окислителями. [c.163]

Сначала короткое замечание относительно электронных структур актиноидов. Точно не известно, появляется ли 5/-электрон впервые у тория, однако доказано, что у кюрия (Z = 96) в структуре содержится семь 5/-электро-нов, т. е. 5/-подоболочка заполняется у него наполовину. Конфигурации тяжелых актиноидов еще неизвестны. Но оставим в стороне вопрос о расположении электронов и рассмотрим свойства актиноидов. Торий действительно похож на церий, но на этом сходство элементов-аналогов двух редкоземельных семейств надолго прекращается. У протактиния мало общего с празеодимом, уран не похож на неодим, нептуний — на прометий, плутоний — на самарий, америций — на европий. Основная валентность у легких актиноидов отнюдь не 3-1-, что характерно для целого ряда лантаноидов у тория она 4-Ь, у протактиния 5- -, у урана 6+, у нептуния 5- -, у плутония 4-Ь лишь у америция и кюрия валентность 3+ становится основной, но для кюрия, например, широко известны двуокись и тетрафторид, что недоступно его аналогу — гадолинию. Трехвалентные же производные большинства легких актиноидов, как правило, неустойчивы они становятся основными лишь у тяжелых актиноидов. На схеме приведено сравнение валентных состояний актиноидов и лантаноидов [c.193]

Кроме трехвалентного, отмечены четырех-, пяти-и шестивалентные состояния америция. Получать соединения америция высших валентностей гораздо труднее, чем в случае нептуния или плутония, так как они весьма неустойчивы. [c.281]

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]

Пунктирной линией отмечены наиболее устойчивые формы валентности. От тория до урана устойчивая валентность возрастает от 4 до 6, затем она снижается до трех и сохраняется как стабильная форма от Ат до Lr. За последние три года в Институте физической химии АН СССР быяи получены соединения нептуния (VH), плутония (VH) и америция (VH). [c.61]

В связи с тем, что атомы актиноидов обладают 7 электронными уровнями и радиусы их больше радиусов атомов лантаноидов, содержащих лишь 6 электронных уровней, актиноиды должны обладать более сильными вос-становите шными свойствами, нежели лантаноиды. У последних ионизационный потенциал больше, чем у актиноидов. Это касается не только электронов, соответственно, в 75- и бз-подуровнях, но и электронов в 5/- и 4/-под-уровнях. Электроны 5/-подуровня менее прочно удерживаются в атомах актиноидов, нежели электроны 4/-подуровня в атомах лантаноидов. Особенно это касается первых 6 элементов от тория до америция, чем и объясняется осуществление высоких степеней окисления вплоть до положительной валентности, равной 6. [c.289]

Начиная с америция, электронные конфигурации элементов,, по-видимому, подобны конфигурациям лантанидов и вполне отвечают актинидной теории. Из электронных структур и валентных состояний тяжелых элементов вытекают свойства 5/-элект-ронов, отличающиеся от свойств 4/-электронов лантанидов. Энергия связи 5/-электронов мала и сравнима с энергией связи б электронов. Это приводит к тому, что первые элементы ряда — ТЬ, Ра и и могут отдавать все валентные электроны в том числе и 5/-электроны, с образованием устойчивых к восстановлению многозарядных ионов. У следующих за ними элементов энергия связи 5/-электронов все еще остается в пределах энергии химической связи, благодаря чему нептуний, плутоний и америций могут проявлять высокую валентность 6. Даже для кюрия, имеющего сравнительно устойчивую семиэлектронную конфигурацию в 5/-слое, известны четырехвалентные соединения-СтОг и Стр4, образующиеся за счет отщепления одного 5/-электрона. [c.15]

Тем не менее стабилизация 5/-электронного слоя приводит к тому, что, начиная с америция, основным валентным состоянием элементов становится валентность 3. В этом состоянии элементы второй половины ряда имеют большое сходство с соответствующими лантанидными элементами. Эта аналогия особенно проявила себя в ионообменных свойствах, которые позволили надежно идентифицировать все вновь полученные транс-кюриевые элементы до менделеевия включительно. Хотя элемент с атомным номером 102 и лауренсии не были химически идентифицированы вследствие коротких периодов полураспада, их [c.15]

Этот подход заключается в том, чтобы рассматривать элементы от тория до лауренсия как группу элементов, образующую смешанный Ъ Ы-ряд и отражает фактическое положение вещей. Первый член этого ряда — торий имеет электронную структуру 6 752. У последующих нескольких элементов происходит перестройка электронной структуры тория в 5Г75 структуру америция, причем именно эти элементы со смешанной структурой характеризуются обилием валентных состояний вплоть до значения 6. Так как собственно 5/-ряд является укороченным, в ряду могут наблюдаться скачки в изменении химических свойств, связанные с заменой -электронов на 1 -электроны. Например, существует разрыв в химических свойствах протактиния и урана. [c.16]

Обратите внимание, что в высших степенях окисления (V) и (VI) америций входит в состав катиона в той же форме кислородсодержащего ил -иона, как уран, нептуний и плутоний. У америция два ил -иона (АтОа)" , если америций пятивалентен, и (АтОа) , когда его валентность равна шести. [c.411]

Приведем только один пример. Ионные радиусы Ст + и Ат + почти не отличаются (разница — тысячные доли ангстрема), и химические свойства этих ионов так близки, что разделение элементов № 95 и 96 было бы весьма трудной задачей, если бы нельзя было перевести америций в высшие валентные состояния. Разница в поведении ионов и (АтОг) уже достаточно ош,утима. [c.418]

Молекулы типа NaX02(A )s, где вместо X может стоять уран, нептун, плутоний и америций, были иссле дованы в инфракрасной области Джонсом [237]. Используя частоты валентных колебаний групп О—X—О, удалось вычислить приближенные значения силовых постоянных для связей X—О. Оказалось, что величины силовых постоянных для различных X подчиняются следующему соотношению [c.82]

При окислении иона Агп + в слабо щелочной среде можно получить 5-валентный америций в виде иона АтО . В сильно кислых растворах желтый ион АтО +распадается на Ат + и желто-коричневый ион б-валентного америция АтО 2+. Последний образуется также при окислении кислых растворов АтОз" " или при действии на Ат + некоторых сильных окислителей. Как АтО , так и 24>АтО + в водных растворах энергично восстанавливаются под действием собственного силь. иого а-излучения. Металлический америций гораздо более электрополо жителен, чем уран, нептуний или плутоний, и может быть получен толь-ко прн действии сильных восстановителей на его безводные соедине ния при высокой температуре. Наилучшие восстановители — барий н лантаи. Подобно другим актиноидам, америций энергично реагирует с газообразным водородом. [c.633]

Одновременно с открытием элементов, лежащих в пределах таблицы Менделеева до урана, решался вопрос о так называемых заурановых элементах (трансураны). Опять-таки, исходя из системы химических элементов Д- и. Менделеева, научно была доказана возможность суиюствования элементов с порядковым номером большим, чем 92. И действительно, вскоре последовали открытия нескольких заурановых элементов. Так, в 1940 г. было обнаружено существование элемента № 93, названного нептунием (Np). Затем были обнаружены элементы № 94—плутоний (Pu), № 95—америций ( Аш), № 96—кюрий (Сш), № 97—берклий (Вк), № 98—калифорний ( I). Чтобы судить о том, насколько в настоящее время стала совершенной техника научных исследований, укажем, что, например, свойства элемента технеция ыли детально исследованы на образце с массой в 1 мг. При этом исследователи установили валентность элемента, получили ряд соединений его с другими элементами, определили методы восстановления элемента из его химических соединений, установили плотность металлического технеция я т. д. Подобно этому были изучены свойства и заурановых элементов. [c.199]

Большая подвижность 5/-электронов по сравнению с подвижностью 4/-электронов обусловливает большую склонность актинидов к комплексообразованию и существование более высоких валентностей. Последнее обстоятельство побудило некоторых исследователей выдвинуть гипотезы о существовании семейства торидов или уранидов. Возможно, что наиболее удачным, с химической точки зрения, решением является выделение урана, нептуния, плутония и америция как элементов, весьма сходных по химическим свойствам и проявляющих в водных растворах валентности - -3, -f4, -1-5, -Ь6, в группу уранидов , а элементов, начиная с кюрия, имеющих основную валентность + 3, — в группу кюридов [3]. [c.491]

Америций впервые получен Г. Сиборгом, Р. Джеймсом и А. Гиорзо в 1944 г. при облучении плутония нейтронами [28]. Известны многочисленные изотопы америция, в том числе и долгоживущие (табл. 16-14). В водных растворах америций существует в валентных состояниях +3, +5 и +6. Наиболее стабильна валентность +3. [c.534]

Америций — элемент с порядковым номером 95 является актинидным гомологом европия. В виде гидратированного трехвалентного иона америций обладает свойствами, типичными для трехвалентных актинидов или лантанидов. Однако америций существует и в других валентных состояниях этой особенностью иногда пользуются для эффективного разделения. Америций обладает следующими валентными состояниями (0), (П1), (IV), (V) и (VI), однако в водных растворах существуют только Ат (III), Ат(У) и Ат (VI). Довольно неясный вопрос об Ат(IV) будет обсуждаться позднее. В водных растворах кислот указанным валентным состояниям соответствуют ионы следующего вида Ат , Ат02+ и АтОа . Такая запись ионов не позволяет учесть гндратационную воду или возможные комплексные формы. Более детальное обсуждение индивидуальных особенностей каждого валентного состояния приводится. ниже, [c.11]

Для всех валентных состояний америция в водных растворах известны характерные спектры поглощения. Максимумы полос поглощения лежат в разных областях спектра, что позволяет определять все три валентных состояния при одновременном нахождении в растворе. На рис. 1, 2 и 3 показаны спектры поглощения Ат(III), Ат(У) и Ат(VI), а в табл. 3 перечислены максимумы основных полос поглощения и молярные коэффициенты погашения. Коэффициенты определялись при изучении несколько отличных растворов и с применением приборов различного типа. Поэтому не удивительно, что между значениями существуют некоторые расхождения. При высокой концентрации комплексообразующих кислот, например НР, НС1, На504 и HNOз, наблюдаются сильные изменения спектров [5, 28, 38, 56, 57], и при спектрофотометрическом определении америция это всегда следует учитывать. Интенсивный пик Ат (III) при 5027 А в случае высокой концентрации америция не подчиняется закону Бэра (по-видимому, дело здесь в инструментальном эффекте). [c.23]

Химия элементов, атомный номер которых больше, чем урана, тесно связана с химией урана, тория, актиния и редкоземельных элементов. Максимальное валентное состояние трансурановых элементов при окислении + 6. Устойчивость этого валентного состояния и других состояний, больших +3, уменьшается с увеличением атомного номера. Следовательно, валентное состояние + 3 является наиболее важным окисленным состояинем для элементов, следующих за плутонием, хотя существование всех четырех состояний валентности известно для трансурановых элементов, включая америций. В условиях слабого окисления, часто встречающегося в химической практике (например, в присутств.чи нитрат-нона или воздуха), наиболее устойчивым для урана в водных растворах является валентное состояние +6. В аналогичных условиях преимущественным для нептуния является валентное состояние Ч-5, а для плутония +4. Устойчивость к окисле 1ию аналогичных твердых соединений указывает на такую же зависимость от атомного номера. За исключением различий в устойчивости к окислению и восстановлению, химическое поведение аналогичных сое.динений урана н трансурановых элементов соверш енно одинаково разница в их поведении связана с атомным радиусом, зависящим от атомного номера, [c.151]

Америций (VI) янтарного цвета получается в результате окисления низших валентных состояний в кислой среде СИЛЬНЫМ окислителями, такими, как пятивалентный висмут, озон или персульфат. Америций (VI) как окислитель сравним с растворами Се (IV) и перманганата. Окислительные свойства америция (VT) отличают его от ионов др тих шестпвалептных актинидов. Рас-I 4 [c.164]

Кюрий подобен лантаноидам и является аналогом гадолиния, поскольку Ст имеет такую же полузаполненную 5/-оболочку. От гадолиния он отличается тем, что образует соединения в валентном состоянии +4. По аналогии с лантаноидами предшествующий ему элемент америций должен иметь, как и европий, устойчивые соединения в степени окисления Н-2, а следующий за ним берклий — в степени окисления +4. Это и наблюдается в действительности. [c.538]

Яковлев и Косяков вывели формулы для вычисления концентрации каждого из валентных состояний америция и по спектрофотометрическим данным рассчитали константы скорости реакций диспропорционирования Ат (V) в НСЮ4, Н2804 и НМОз. Типичные кривые изменения концентрации ионов америция во времени приведены на рис. 3,15 и 3.16. [c.352]

Изотоп 2 Ат выделяется из облученного плутония после выдержки последнего в течение нескольких лет. Методы отделения америция от плутония, а также от урана и нептуния основаны на сравнительной устойчивости высших валентных состояний этих трех элементов, в то время как америций достаточно устойчив в водных растворах лишь в трехвалентном состоянии. От ре,цкоземельных элементов америций обычно отделяется групповыми методами вместе с другими актиноидами. Специальный интерес представляет отделение америция от кюрия и транскюриевых элементов. [c.353]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология