アメリシウム
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| 外見 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 銀白色 |
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| 一般特性 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 名称, 記号, 番号 | アメリシウム, Am, 95 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 分類 | アクチノイド | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 族, 周期, ブロック | n/a, 7, f | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子量 | [243] g·mol-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 電子配置 | [Rn] 5f7 7s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 電子殻 | 2, 8, 18, 32, 25, 8, 2(画像) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 物理特性 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 相 | 固体 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 密度 (室温付近) | 12 g·cm-3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 融点 | 1449 K, 1176 °C, 2149 °F | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 沸点 | 2880 K, 2607 °C, 4725 °F | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 融解熱 | 14.39 kJ·mol-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 熱容量 | (25 °C) 62.7 J·mol-1·K-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 蒸気圧 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 原子特性 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 酸化数 | 7, 6, 5, 4, 3, 2(両性酸化物) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 電気陰性度 | 1.3 (ポーリングの値) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| イオン化エネルギー | 1st: 578 kJ·mol-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子半径 | 173 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 共有結合半径 | 180 ± 6 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| その他 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 結晶構造 | 六方晶系 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 磁性 | 常磁性 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 電気抵抗率 | 0.69[1] µΩ·m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 熱伝導率 | (300 K) 10 W·m-1·K-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS登録番号 | 7440-35-9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 最安定同位体 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 詳細はアメリシウムの同位体を参照 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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アメリシウム (英: americium) は原子番号95の元素。元素記号は Am。アクチノイド元素の一つ。第3の超ウラン元素でもある。安定同位体は存在しない。銀白色の金属で、常温、常圧で安定な結晶構造は六方最密充填構造 (HCP)。比重は13.67で、融点は995 °C (850-1200 °C)、沸点は2600 °C。展性、延性があり、希酸に溶ける。原子価は、+2〜+6価(+3価が安定)。化学的性質はユウロピウムに類似する。
目次 |
[編集] 歴史
アメリシウムはおそらくそれ以前の核実験でも生成されていたが、それが最初に意図的に、合成、単離されたのは、1944年の晩秋、カリフォルニア大学バークレー校でグレン・シーボーグ 等[2]によっての事だった。 原子炉内のプルトニウム239に2個の中性子を当てると、プルトニウム241ができ、これがβ崩壊して、アメリシウム241(半減期432.2年)となる。 元素は、化学的にシカゴ大学の冶金研究所(現アルゴンヌ国立研究所 )で同定された。 ネプツニウム、プルトニウム、キュリウムに続いて、アメリシウムが発見されたのは超ウラン元素として4番目だった。
発見された同位体の中で最も半減期が長いのは、アメリシウム243の7380年である。元素名はアメリカ大陸の名に由来する。
アメリシウムとキュリウムの発見は、密接にマンハッタン計画に関連していたため、1945年になるまで機密情報だった。 最初にそれが公表されたのは1945年11月11日にグレン・シーボーグが、アメリカの子供のためのラジオ番組、Quiz Kidsに出演した際、リスナーの1人に、「戦争の間にプルトニウムとネプツニウムの隣の新しい超ウラン元素が見つかった?」と質問された時だったが、それはアメリカ化学会の会議で公式発表する五日前の出来事だった。
[編集] 特徴
アメリシウムは銀白色をした放射性の金属で空気中に放置すると白く曇る。純粋なアメリシウムはネプツニウムやプルトニウムより輝いている。
アメリシウム241から放出されるα線は約5.4Mev、ガンマ線のエネルギーは非常に低く (0.06 MeV)、低エネルギーガンマ線源として蛍光X線分析装置などに用いられる。
アメリシウムには剥離性がある。
[編集] 発生
半減期が最も長いアメリシウムの同位体、アメリシウム243は7370年の半減期を持っている。したがって、地球の形成時に存在していたアメリシウムは今ではすべて崩壊しているため、現在存在しているアメリシウムは、チェルノブイリ原発事故のような原子力事故現場や大気圏核実験のため1945年から1980年の間に使用された領域に集中している。例えば、アメリカ最初の水爆爆弾アイビーマイク(1952年11月1日、エニゥエタク環礁)の核実験で使用された地点で回収された破片を分析したところ高濃度のアメリシウムを含むアクチノイドが検出された。 軍事機密のために、この結果は1956年に公表された。
[編集] 用途
アメリシウム 241 は、煙感知器や、厚さ計に利用される。アメリシウム242は中性子ラジオグラフティーの中で使用される。しかしアメリシウムの合成は難しく、強い放射能のため非常に高価である。
ベリリウムとの混合物は、中性子源となる。そのほか、放射線源としての利用もある。
[編集] 同位体
詳細は「アメリシウムの同位体」を参照
アメリシウムには安定同位体が存在せず、すべてが放射性である。アメリシウムには18の同位体が確認されており、質量範囲はアメリシウム231からアメリシウム249までがある。
432年の半減期を持つアメリシウム241、141年のアメリシウム242、7370年のアメリシウム243が比較的安定している。残りは全てアメリシウム240の51時間よりも短い。さらにアメリシウムの同位体には8つの核異性体の同位体が存在している。
[編集] 出典
- ^ Muller, W.; Schenkel, R.; Schmidt, H. E.; Spirlet, J. C.; McElroy, D. L.; Hall, R. O. A.; Mortimer, M. J. (1978). “The electrical resistivity and specific heat of americium metal”Journal of Low Temperature Physics 30: 561. doi:10.1007/BF00116197.
- ^ グレン・シーボーグ 、レオン・モルガン、ラルフ・ジェームズ、アルバート・ギオルソ
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| 1 | H | He | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | |||||||||||||||||||||||||
| 5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | |||||||||||||||||||||||||
| 6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | |||||||||||
| 7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Uut | Uuq | Uup | Uuh | Uus | Uuo | |||||||||||
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