فيرميوم

فيرميوم،  100 فم
فيرميوم
نطق/ ˈ f ɜːr mi ə m / ​( FUR -mee -əm )
عدد الكتلة[257]
الفرميوم في الجدول الدوري
هيدروجين الهيليوم
الليثيوم البريليوم البورون الكربون نتروجين الأكسجين الفلور نيون
الصوديوم المغنيسيوم الألومنيوم السيليكون الفوسفور الكبريت الكلور الأرجون
البوتاسيوم الكالسيوم سكانديوم التيتانيوم الفاناديوم الكروم المنغنيز حديد الكوبالت النيكل نحاس الزنك الجاليوم الجرمانيوم الزرنيخ السيلينيوم البروم كريبتون
الروبيديوم السترونشيوم الإيتريوم الزركونيوم النيوبيوم الموليبدينوم تكنيشيوم الروثينيوم الروديوم البلاديوم فضي الكادميوم إنديوم القصدير الأنتيمون التيلوريوم اليود زينون
السيزيوم الباريوم اللانثانوم السيريوم براسيوديميوم نيوديميوم بروميثيوم الساماريوم اليوروبيوم الغادولينيوم التربيوم الديسبروسيوم هولميوم الإربيوم الثوليوم الإيتربيوم اللوتيتيوم الهافنيوم التنتالوم التنغستن رينيوم الأوزميوم الإيريديوم البلاتين ذهب الزئبق (عنصر) الثاليوم يقود البزموت البولونيوم استاتين رادون
الفرانسيوم الراديوم الأكتينيوم الثوريوم بروتكتينيوم اليورانيوم النبتونيوم البلوتونيوم الأمريسيوم كوريوم بِركيليوم كاليفورنيوم أينشتاينيوم فيرميوم مندليفيوم نوبليوم اللورنسيوم رذرفورديوم الدبنيوم سيبورجيوم بوريوم هاسيوم مايتنيريوم دارمشتاديوم رونتجينيوم كوبرنيسيوم النيهونيوم فليروفيوم موسكوفيوم ليفرموريوم تينيسي أوجانيسون
إر

ف م

أينشتاينيومفيرميوممندليفيوم
العدد الذري ( Z )100
مجموعةمجموعات كتلة f (بدون رقم)
فترةالفترة 7
حاجز  كتلة f
التوزيع الالكتروني[ ر ن ] 5ف 122
عدد الالكترونات في كل غلاف2، 8، 18، 32، 30، 8، 2
الخصائص الفيزيائية
المرحلة في  STPصلب (متوقع)
نقطة الانصهار1800  كلفن (1500 درجة مئوية، 2800 درجة فهرنهايت) (متوقع)
الكثافة (بالقرب من  درجة الحرارة )9.7(1) جم/سم 3 (متوقع) [1] [أ]
الخصائص الذرية
حالات الأكسدةمشترك: +3
+2 [2]
السالبية الكهربيةمقياس بولينج: 1.3
طاقات التأين
  • 1- 629 كيلوجول/مول
  • [3]
خصائص أخرى
حدوث طبيعياصطناعي
البنية البلوريةمكعب مركز الوجه (fcc)
بنية بلورية مكعبية ذات وجه مركزي للفيرميوم

(متوقع) [1]
رقم CAS7440-72-4
تاريخ
تسميةبعد إنريكو فيرمي
اكتشافمختبر لورانس بيركلي الوطني (1953)
نظائر الفرميوم
النظائر الرئيسية [4] فساد
وفرة نصف العمر ( t 1/2 ) وضع منتج
252 اف ام مُصنِّع 25.39 ساعة سان فرانسيسكو -
ألفا 248 قدم مكعب
253 اف ام مُصنِّع 3 د ي 253 إس
ألفا 249 قدم مربع
255 اف ام مُصنِّع 20.07 ساعة سان فرانسيسكو -
ألفا 251 قدم مربع
257 اف ام مُصنِّع 100.5 د ألفا 253 قدم مكعب
سان فرانسيسكو -
 الفئة: فيرميوم
| المراجع

الفرميوم هو عنصر كيميائي صناعي ؛ له الرمز Fm والعدد الذري 100. وهو أكتينيد وأثقل عنصر يمكن تكوينه عن طريق القصف النيوتروني لعناصر أخف، وبالتالي فهو آخر عنصر يمكن تحضيره بكميات كبيرة، على الرغم من أنه لم يتم تحضير معدن الفرميوم النقي بعد. [5] يُعرف ما مجموعه 20 نظيرًا، حيث يعتبر 257 Fm الأطول عمرًا بنصف عمر 100.5 يوم.

تم اكتشاف الفرميوم في حطام أول انفجار للقنبلة الهيدروجينية في عام 1952، وتم تسميته على اسم إنريكو فيرمي ، أحد رواد الفيزياء النووية . كيمياء الفرميوم نموذجية للأكتينيدات المتأخرة، مع غلبة حالة الأكسدة +3 ولكن أيضًا حالة أكسدة +2 المتاحة. نظرًا للكميات الصغيرة من الفرميوم المنتج وجميع نظائره ذات عمر النصف القصير نسبيًا، فلا توجد حاليًا أي استخدامات له خارج البحث العلمي الأساسي.

اكتشاف

تم رصد الفيرميوم لأول مرة في التداعيات النووية الناجمة عن تجربة آيفي مايك .
تمت تسمية العنصر على اسم إنريكو فيرمي .
تم اكتشاف العنصر من قبل فريق برئاسة ألبرت غيورسو .

تم اكتشاف الفيرميوم لأول مرة في التداعيات النووية من تجربة " آيفي مايك " النووية (1 نوفمبر 1952)، وهي أول تجربة ناجحة لقنبلة هيدروجينية. [6] [7] [8] أظهر الفحص الأولي للحطام الناتج عن الانفجار إنتاج نظير جديد للبلوتونيوم ،244
94
بو
: لا يمكن أن يتشكل هذا إلا عن طريق امتصاص ستة نيوترونات بواسطة نواة اليورانيوم 238 متبوعة بتحللين  بيتا . في ذلك الوقت، كان يُعتقد أن امتصاص النيوترونات بواسطة نواة ثقيلة عملية نادرة، لكن تحديد244
94
بو
أثار ذلك احتمالية امتصاص نوى اليورانيوم لعدد أكبر من النيوترونات، مما أدى إلى ظهور عناصر جديدة. [8]

تم اكتشاف العنصر 99 ( الآينشتاينيوم ) بسرعة على أوراق الترشيح التي تم إرسالها عبر السحب من الانفجار (نفس تقنية أخذ العينات التي تم استخدامها لاكتشاف244
94
بو
). [8] ثم تم التعرف عليه في ديسمبر 1952 من قبل ألبرت جيورسو وزملائه في جامعة كاليفورنيا في بيركلي . [6] [7] [8] اكتشفوا النظير 253 Es ( نصف عمر 20.5 يومًا) الذي تم صنعه عن طريق التقاط 15 نيوترونًا بواسطة نوى اليورانيوم 238 - والتي خضعت بعد ذلك لسبعة تحللات بيتا متتالية :

( 1 )

ومع ذلك، فإن حوالي 238 ذرة يورانيوم قد تتمكن من التقاط كمية أخرى من النيوترونات (على الأرجح، 16 أو 17).

تطلب اكتشاف الفرميوم ( Z  = 100) المزيد من المواد، حيث كان من المتوقع أن يكون العائد أقل بمقدار مرتبة واحدة على الأقل من العائد الخاص بالعنصر 99، وبالتالي تم شحن المرجان الملوث من جزيرة إينيويتاك المرجانية (حيث تم إجراء الاختبار) إلى مختبر الإشعاع بجامعة كاليفورنيا في بيركلي، كاليفورنيا ، للمعالجة والتحليل. بعد حوالي شهرين من الاختبار، تم عزل مكون جديد ينبعث منه جسيمات ألفا عالية الطاقة (7.1 ميجا إلكترون فولت) بنصف عمر يبلغ حوالي يوم واحد. مع مثل هذا العمر النصفي القصير، لا يمكن أن ينشأ إلا من اضمحلال بيتا لنظير  الآينشتاينيوم، وبالتالي كان لابد أن يكون نظيرًا للعنصر الجديد 100: تم التعرف عليه بسرعة على أنه 255 Fm ( t  = 20.07(7) ساعة ). [8]

تم الحفاظ على اكتشاف العناصر الجديدة والبيانات الجديدة حول التقاط النيوترون في البداية سراً بناءً على أوامر الجيش الأمريكي حتى عام 1955 بسبب توترات الحرب الباردة . [8] [9] [10] ومع ذلك، تمكن فريق بيركلي من تحضير العنصرين 99 و100 بوسائل مدنية، من خلال القصف النيوتروني للبلوتونيوم 239 ، ونشر هذا العمل في عام 1954 مع إخلاء المسؤولية عن أنه لم يكن أول دراسات أجريت على العناصر. [11] [12] تم رفع السرية عن دراسات "آيفي مايك" ونشرها في عام 1955. [9]

كان فريق بيركلي قلقًا من أن مجموعة أخرى قد تكتشف نظائر أخف للعنصر 100 من خلال تقنيات القصف الأيوني قبل أن يتمكنوا من نشر أبحاثهم السرية، [8] وقد ثبت أن هذا هو الحال. اكتشفت مجموعة في معهد نوبل للفيزياء في ستوكهولم العنصر بشكل مستقل، وأنتجت نظيرًا تم تأكيده لاحقًا بأنه 250 Fm ( t 1/2  = 30 دقيقة) عن طريق قصف238
92
و
هدفت الدراسة إلى استخدام أيونات الأكسجين 16 ، ونشرت أعمالهم في مايو 1954. [13] ومع ذلك، تم الاعتراف بأولوية فريق بيركلي بشكل عام، ومعها حق تسمية العنصر الجديد تكريمًا لإينريكو فيرمي ، [14] مطور أول مفاعل نووي ذاتي الاستدامة. كان فيرمي لا يزال على قيد الحياة عندما تم اقتراح الاسم، لكنه توفي بحلول الوقت الذي أصبح فيه الاسم رسميًا. [15]

النظائر

مسار تحلل الفرميوم 257

يوجد 20 نظيرًا للفيرميوم مدرجًا في N UBASE  2016، [16] بأوزان ذرية تتراوح من 241 إلى 260، [ب] منها 257 Fm هو الأطول عمرًا بنصف عمر 100.5 يوم. يبلغ عمر النصف لـ 253 Fm 3 أيام، بينما يبلغ عمر 251 Fm 5.3 ساعة، و 252 Fm 25.4 ساعة، و 254 Fm 3.2 ساعة، و255 Fm 20.1 ساعة، و 256 Fm 2.6 ساعة. تتراوح أعمار النصف لجميع النظائر المتبقية من 30 دقيقة إلى أقل من مللي ثانية. [17] يخضع ناتج التقاط النيوترون للفيرميوم 257، 258 Fm، للانشطار التلقائي بنصف عمر يبلغ 370(14) ميكروثانية فقط؛ يخضع 259 Fm و 260 Fm أيضًا للانشطار التلقائي ( t 1/2  = 1.5 (3) ثانية و 4 مللي ثانية على التوالي). [17] وهذا يعني أنه لا يمكن استخدام التقاط النيوترون لإنشاء نويدات ذات رقم كتلة أكبر من 257، ما لم يتم ذلك في انفجار نووي. نظرًا لأن 257 Fm يتحلل ألفا إلى 253 Cf، ولا تخضع أي نظائر فيرميوم معروفة لتحلل بيتا ناقص إلى العنصر التالي، المندليفيوم ، فإن الفرميوم هو أيضًا العنصر الأخير الذي يمكن تصنيعه عن طريق التقاط النيوترون. [5] [18] [19] وبسبب هذا العائق في تكوين نظائر أثقل، تشكل هذه النظائر قصيرة العمر 258-260 Fm "فجوة الفرميوم". [20]

إنتاج

الإيلوشن : الفصل الكروماتوغرافي لـ Fm(100)، Es(99)، Cf، Bk، Cm وAm

يتم إنتاج الفرميوم عن طريق قصف الأكتينيدات الأخف بالنيوترونات في مفاعل نووي. الفرميوم-257 هو أثقل نظير يتم الحصول عليه عن طريق التقاط النيوترون، ولا يمكن إنتاجه إلا بكميات بيكوغرام. [ج] [21] المصدر الرئيسي هو مفاعل النظائر عالي التدفق (HFIR) بقوة 85 ميجاوات في مختبر أوك ريدج الوطني في تينيسي ، الولايات المتحدة الأمريكية، والذي مخصص لإنتاج عناصر الترانسكوريوم ( Z  > 96). [22] تتوفر نظائر الفرميوم ذات الكتلة المنخفضة بكميات أكبر، على الرغم من أن هذه النظائر ( 254 Fm و 255 Fm) قصيرة العمر نسبيًا. في "حملة معالجة نموذجية" في أوك ريدج، يتم تشعيع عشرات الجرامات من الكوريوم لإنتاج كميات ديسي جرام من الكاليفورنيوم ، وكميات مليجرام من البركيليوم والأينشتاينيوم ، وكميات بيكو جرام من الفرميوم. [23] ومع ذلك، يمكن تحضير كميات نانوجرام [24] من الفيرميوم لتجارب محددة. يُعتقد أن كميات الفيرميوم المنتجة في انفجارات نووية حرارية بقوة 20-200 كيلوطن تبلغ حوالي المليجرامات، على الرغم من أنها مختلطة بكمية هائلة من الحطام؛ تم استرداد 4.0 بيكوجرام من 257 Fm من 10 كيلوجرامات من الحطام من اختبار " هتش " (16 يوليو 1969). [25] أنتجت تجربة هتش ما يقدر بنحو 250 ميكروجرامًا من 257 Fm.

بعد الإنتاج، يجب فصل الفرميوم عن الأكتينيدات الأخرى وعن منتجات انشطار اللانثانيدات . يتم تحقيق ذلك عادةً عن طريق كروماتوغرافيا التبادل الأيوني ، مع العملية القياسية باستخدام مبادل كاتيون مثل Dowex 50 أو T EVA المغسول بمحلول α-هيدروكسي إيزوبيوتيرات الأمونيوم. [5] [26] تشكل الكاتيونات الأصغر معقدات أكثر استقرارًا مع أنيون α-هيدروكسي إيزوبيوتيرات، وبالتالي يتم غسولها بشكل تفضيلي من العمود. [5] كما تم وصف طريقة التبلور الكسري السريع . [5] [27]

على الرغم من أن النظير الأكثر استقرارًا للفيرميوم هو 257 Fm، بنصف عمر 100.5 يوم، إلا أن معظم الدراسات تُجرى على 255 Fm ( t 1/2  = 20.07(7)) ساعة)، حيث يمكن عزل هذا النظير بسهولة حسب الحاجة كمنتج اضمحلال لـ 255 Es ( t 1/2  = 39.8(12)) يومًا). [5]

التوليف في الانفجارات النووية

كان تحليل الحطام الناتج عن تجربة آيفي مايك النووية التي بلغت قوتها 10 ميغا طن جزءًا من مشروع طويل الأمد، كان أحد أهدافه دراسة كفاءة إنتاج عناصر ما بعد اليورانيوم في الانفجارات النووية عالية الطاقة. وكان الدافع وراء هذه التجارب على النحو التالي: يتطلب تخليق مثل هذه العناصر من اليورانيوم التقاط نيوترونات متعددة. تزداد احتمالية حدوث مثل هذه الأحداث مع تدفق النيوترونات، والانفجارات النووية هي أقوى مصادر النيوترونات، حيث توفر كثافات من رتبة 10 23 نيوترون/سم 2 في غضون ميكروثانية، أي حوالي 10 29 نيوترون/(سم 2 ·ثانية). للمقارنة، يبلغ تدفق مفاعل الأشعة تحت الحمراء عالي التردد 5 × 1015 نيوترون/(سم 2 ·ثانية). تم إنشاء مختبر مخصص في جزيرة إنيويتاك أتول لإجراء التحليل الأولي للحطام، حيث من الممكن أن تكون بعض النظائر قد تحللت بحلول الوقت الذي وصلت فيه عينات الحطام إلى الولايات المتحدة. كان المختبر يتلقى عينات للتحليل، في أقرب وقت ممكن، من طائرات مزودة بمرشحات ورقية حلقت فوق الجزيرة المرجانية بعد الاختبارات. في حين كان من المأمول اكتشاف عناصر كيميائية جديدة أثقل من الفرميوم، لم يتم العثور على تلك العناصر بعد سلسلة من الانفجارات التي بلغت قوتها ميغا طن والتي أجريت بين عامي 1954 و1956 في الجزيرة المرجانية. [28]

تقدير العائد من العناصر فوق اليورانيوم في التجارب النووية الأمريكية هاتش وسيكلامين. [29]

تم استكمال النتائج الجوية ببيانات الاختبار تحت الأرض المتراكمة في الستينيات في موقع اختبار نيفادا ، حيث كان من المأمول أن تؤدي الانفجارات القوية التي أجريت في مساحة محصورة إلى تحسين الغلة والنظائر الثقيلة. بصرف النظر عن شحنات اليورانيوم التقليدية، تم تجربة مجموعات من اليورانيوم مع الأمريسيوم والثوريوم، بالإضافة إلى شحنة مختلطة من البلوتونيوم والنبتونيوم. كانت أقل نجاحًا من حيث الغلة، والتي تُعزى إلى خسائر أقوى للنظائر الثقيلة بسبب معدلات الانشطار المعززة في شحنات العناصر الثقيلة. وجد أن عزل المنتجات كان إشكاليًا إلى حد ما، حيث كانت الانفجارات تنشر الحطام من خلال ذوبان الصخور وتبخرها تحت عمق كبير يتراوح بين 300 و 600 متر، وكان الحفر إلى هذا العمق لاستخراج المنتجات بطيئًا وغير فعال من حيث الأحجام المجمعة. [28] [29]

من بين الاختبارات التسعة تحت الأرض، والتي أجريت بين عامي 1962 و1969 والتي تحمل الاسم الرمزي أناكوستيا (5.2 كيلوطن ، 1962)، كينبيك (<5 كيلوطن، 1963)، بار (38 كيلوطن، 1964)، باربل (<20 كيلوطن، 1964)، تويد (<20 كيلوطن، 1965)، سيكلامين (13 كيلوطن، 1966)، كانكاكيه (20-200 كيلوطن، 1966)، فولكان (25 كيلوطن، 1966) وهاتش (20-200 كيلوطن، 1969)، [30] كان الأخير هو الأقوى وكان له أعلى إنتاج لعناصر ما بعد اليورانيوم. في الاعتماد على رقم الكتلة الذرية، أظهر العائد سلوكًا منشاريًا مع القيم المنخفضة للنظائر الفردية، بسبب معدلات انشطارها الأعلى. [29] ومع ذلك، كانت المشكلة العملية الرئيسية للاقتراح بأكمله تتلخص في جمع الحطام المشع الذي تفرقه الانفجار القوي. فقد امتصت مرشحات الطائرات نحو 4 × 10 فقط من الإشعاع.-14 من إجمالي كمية وجمع أطنان الشعاب المرجانية في جزيرة إينيويتاك أتول زادت هذه النسبة بمقدار مرتبتين فقط من حيث الحجم. استعاد استخراج حوالي 500 كيلوغرام من الصخور الجوفية بعد 60 يومًا من انفجار هاتش حوالي 10 -7 فقط من الشحنة الإجمالية. كانت كمية عناصر ما بعد اليورانيوم في هذه الدفعة التي يبلغ وزنها 500 كيلوغرام أعلى بمقدار 30 مرة فقط من تلك الموجودة في صخرة تزن 0.4 كجم تم التقاطها بعد 7 أيام من الاختبار. أظهرت هذه الملاحظة الاعتماد غير الخطي للغاية لعائد عناصر ما بعد اليورانيوم على كمية الصخور المشعة المستردة. [31] من أجل تسريع جمع العينات بعد الانفجار، تم حفر أعمدة في الموقع ليس بعد الاختبار ولكن قبله، بحيث يطرد الانفجار المواد المشعة من مركز الزلزال، عبر الأعمدة، إلى أحجام التجميع بالقرب من السطح. تم تجربة هذه الطريقة في اختبارات أنكوستيا وكينيبيك، وتمكنت على الفور من توفير مئات الكيلوجرامات من المواد، ولكن بتركيزات أكتينيدات أقل بثلاث مرات من تلك الموجودة في العينات التي تم الحصول عليها بعد الحفر؛ وفي حين أن مثل هذه الطريقة قد تكون فعالة في الدراسات العلمية للنظائر قصيرة العمر، إلا أنها لم تتمكن من تحسين كفاءة التجميع الإجمالية للأكتينيدات المنتجة. [32]

ورغم أنه لم يكن من الممكن اكتشاف أي عناصر جديدة (باستثناء الأينشتاينيوم والفيرميوم) في حطام التجارب النووية، وأن العائدات الإجمالية من عناصر ما بعد اليورانيوم كانت منخفضة بشكل مخيب للآمال، فإن هذه الاختبارات قدمت كميات أعلى بكثير من النظائر الثقيلة النادرة مقارنة بما كان متاحًا في المختبرات سابقًا. على سبيل المثال، 6 × 10كان من الممكن استعادة 9 ذرات من 257 Fm بعد تفجير هاتش. ثم تم استخدامها في دراسات الانشطار الحراري للنيوترون 257 Fm وفي اكتشاف نظير جديد للفرميوم 258 Fm. كما تم تصنيع النظير النادر 250 Cm بكميات كبيرة، وهو أمر صعب للغاية إنتاجه في المفاعلات النووية من سلفه 249 Cm؛ فنصف عمر 249 Cm (64 دقيقة) قصير للغاية بالنسبة لإشعاعات المفاعل التي تستمر شهورًا، ولكنه "طويل" جدًا على مقياس زمن الانفجار. [33]

حدوث طبيعي

بسبب عمر النصف القصير لجميع نظائر الفيرميوم المعروفة، فإن أي فيرميوم بدائي ، أي فيرميوم موجود على الأرض أثناء تكوينه، قد تحلل الآن. يتطلب تخليق الفيرميوم من اليورانيوم والثوريوم الطبيعيين في قشرة الأرض التقاط النيوترونات المتعددة، وهو أمر غير مرجح للغاية. لذلك، يتم إنتاج معظم الفيرميوم على الأرض في المختبرات أو المفاعلات النووية عالية الطاقة أو في الاختبارات النووية ، ولا يبقى موجودًا إلا لبضعة أشهر بعد ذلك. كانت العناصر فوق اليورانيوم من الأمريسيوم إلى الفيرميوم موجودة بشكل طبيعي في مفاعل الانشطار النووي الطبيعي في أوكلو ، لكنها لم تعد كذلك. [34]

كيمياء

سبيكة فرميوم- إتربيوم تستخدم لقياس إنثالبي تبخر معدن الفرميوم

لم تتم دراسة كيمياء الفيرميوم إلا في المحلول باستخدام تقنيات التتبع، ولم يتم تحضير أي مركبات صلبة. في ظل الظروف العادية، يوجد الفيرميوم في المحلول كأيون Fm 3+ ، الذي له رقم ترطيب 16.9 وثابت تفكك حمضي 1.6 × 10 −4 (pK a =  3.8). [35] [36] يشكل Fm 3+ معقدات مع مجموعة كبيرة ومتنوعة من الربائط العضوية مع ذرات مانحة صلبة مثل الأكسجين، وعادة ما تكون هذه المعقدات أكثر استقرارًا من تلك الخاصة بالأكتينيدات السابقة. [5] كما أنه يشكل معقدات أنيونية مع ربائط مثل الكلوريد أو النترات ، ومرة ​​أخرى، يبدو أن هذه المعقدات أكثر استقرارًا من تلك التي يشكلها الأينشتاينيوم أو الكاليفورنيوم . [37] يُعتقد أن الرابطة في معقدات الأكتينيدات اللاحقة هي في الغالب أيونية في طبيعتها: من المتوقع أن يكون أيون Fm 3+ أصغر من أيونات An 3+ السابقة بسبب الشحنة النووية الفعالة الأعلى للفيرميوم، وبالتالي من المتوقع أن يشكل الفيرميوم روابط معدنية-ربيطة أقصر وأقوى. [5]

يمكن اختزال الفيرميوم (III) بسهولة إلى الفيرميوم (II)، [38] على سبيل المثال باستخدام كلوريد الساماريوم (II) ، والذي يترسب معه الفيرميوم (II). [39] [40] في الراسب، تم إنتاج مركب كلوريد الفيرميوم (II) (FmCl 2 )، على الرغم من أنه لم يتم تنقيته أو دراسته بمعزل عن غيره. [41] تم تقدير جهد القطب ليكون مشابهًا لجهد زوج الإيتربيوم (III) / (II)، أو حوالي -1.15 فولت بالنسبة إلى قطب الهيدروجين القياسي ، [42] وهي قيمة تتفق مع الحسابات النظرية. [43] يتمتع زوج Fm 2+ /Fm 0 بجهد قطب يبلغ -2.37 (10) فولت بناءً على القياسات الاستقطابية . [44]

سمية

على الرغم من قلة الأشخاص الذين يتعاملون مع الفرميوم، فقد حددت اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع حدود التعرض السنوية لأكثر نظيرين استقرارًا. بالنسبة للفرميوم-253، تم تحديد حد الابتلاع عند 10 7 بيكريل (1 بيكريل يساوي اضمحلالًا واحدًا في الثانية)، وحد الاستنشاق عند 10 5 بيكريل؛ بالنسبة للفرميوم-257، عند 10 5 بيكريل و4000 بيكريل على التوالي. [45]

الملاحظات والمراجع

ملحوظات

  1. ^ يتم حساب الكثافة من خلال نصف القطر المعدني المتوقع (سيلفا 2006، ص 1628) والبنية البلورية المكدسة المتوقعة (فورنييه 1976).
  2. ^ يعتبر اكتشاف 260 Fm "غير مثبت" في NUBASE  2003. [17]
  3. ^ لا يمكن إنتاج جميع نظائر العناصر Z > 100 إلا عن طريق التفاعلات النووية المعتمدة على المسرعات مع الجسيمات المشحونة ويمكن الحصول عليها فقط بكميات ضئيلة (على سبيل المثال، مليون ذرة لـ Md ( Z  = 101) لكل ساعة من الإشعاع (انظر Silva 2006).

مراجع

  1. ^ ab Fournier, Jean-Marc (1976). "الترابط والبنية الإلكترونية للمعادن الأكتينيدية". مجلة فيزياء وكيمياء المواد الصلبة . 37 (2): 235-244. رمز Bibcode :1976JPCS...37..235F. doi :10.1016/0022-3697(76)90167-0.
  2. ^ جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . ص. 28. رقم ISBN 978-0-08-037941-8.
  3. ^ ساتو ، تيتسويا ك. أساي، ماساتو؛ بورشيفسكي، اناستازيا؛ بيرويرث، راندولف. كانيا، يوسوكي؛ ماكي، هيرويوكي؛ ميتسوكاي، أكينا؛ ناجامي، يويشيرو؛ أوسا، أكيهيكو؛ تويوشيما، أتسوشي؛ تسوكادا، كازوكي؛ ساكاما، مينورو؛ تاكيدا، شينساكو؛ أوه، كازوهيرو؛ ساتو، دايسوكي؛ شيجيكاوا، يوداي؛ إيتشيكاوا، شين إيتشي؛ دولمان، كريستوف إي؛ جراند، جيسيكا؛ رينش، دينيس. كراتز، ينس V.؛ شادل، ماتياس. إلياف، أفرايم؛ كالدور، عوزي. فريتش، ستيفان؛ ستورا ، تييري (25 أكتوبر 2018). "أولى إمكانات التأين لـ Fm وMd وNor وLr: التحقق من ملء إلكترونات 5f وتأكيد سلسلة الأكتينيدات". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 140 (44): 14609-14613. doi :10.1021/ جاكس.8b09068.
  4. ^ Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخصائص النووية" (PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  5. ^ abcdefgh Silva, Robert J. (2006). "Fermium, Mendelevium, Nobelium, and Lawrencium" (PDF) . في Morss, Lester R.; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean (eds.). The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements . المجلد 3 (الطبعة الثالثة). دوردرخت: سبرينغر. ص 1621-1651. doi :10.1007/1-4020-3598-5_13. ISBN 978-1-4020-3555-5. تم أرشفة النسخة الأصلية (PDF) في 17 يوليو 2010.
  6. ^ ab "أينشتاينيوم". مؤرشف من الأصل في 26 أكتوبر 2007. تم الاسترجاع 7 ديسمبر 2007 .
  7. ^ ab Fermium – National Research Council Canada Archived 2010-12-25 at the Wayback Machine . Retrieved 2 December 2007
  8. ^ abcdefg Ghiorso, Albert (2003). "أينشتاينيوم وفيرميوم" . أخبار الكيمياء والهندسة . 81 (36): 174–175. doi :10.1021/cen-v081n036.p174.
  9. ^ ab Ghiorso, A.; Thompson, S.; Higgins, G.; Seaborg, Glenn T.; Studier, M.; Fields, P.; Fried, S.; Diamond, H.; et al. (1955). "عناصر جديدة أينشتاينيوم وفيرميوم، الأعداد الذرية 99 و100" (PDF) . Phys. Rev. 99 ( 3): 1048–1049. Bibcode :1955PhRv...99.1048G. doi : 10.1103/PhysRev.99.1048 .
  10. ^ Fields, PR; Studier, MH; Diamond, H.; Mech, JF; Inghram, MG Pyle, GL; Stevens, CM; Fried, S.; Manning, WM (Argonne National Laboratory, Lemont, Illinois); Ghiorso, A.; Thompson, SG; Higgins, GH; Seaborg, GT (University of California, Berkeley, California): "عناصر البلوتونيوم في حطام الاختبار النووي الحراري"، في: Fields, P.; Studier, M.; Diamond, H.; Mech, J.; Inghram, M.; Pyle, G.; Stevens, C.; Fried, S.; Manning, W.; Ghiorso, A.; Thompson, S.; Higgins, G.; Seaborg, G. (1956). "عناصر البلوتونيوم في حطام الاختبار النووي الحراري". المراجعة الفيزيائية . 102 (1): 180. رمز Bibcode : 1956PhRv..102..180F. doi : 10.1103/PhysRev.102.180.
  11. ^ تومسون، إس جي؛ غيورسو، إيه ؛ هارفي، بي جي؛ تشوبين، جي آر (1954). "نظائر عبر الكوريوم المنتجة في الإشعاع النيوتروني للبلوتونيوم" (PDF) . المراجعة الفيزيائية . 93 (4): 908. رمز Bibcode :1954PhRv...93..908T. doi : 10.1103/PhysRev.93.908 .
  12. ^ Choppin, GR; Thompson, SG; Ghiorso, A .; Harvey, BG (1954). "الخصائص النووية لبعض نظائر الكاليفورنيوم، العنصران 99 و100". المراجعة الفيزيائية . 94 (4): 1080-1081. رمز Bibcode :1954PhRv...94.1080C. doi : 10.1103/PhysRev.94.1080 .
  13. ^ أترلينج ، هوغو. فورسلينج، فيلهلم؛ هولم، لينارت دبليو. ميلاندر، لارس؛ أوستروم، بيورن (1954). “العنصر 100 يتم إنتاجه بواسطة أيونات الأكسجين المتسارعة بالسيكلوترون”. المراجعة البدنية . 95 (2): 585-586. بيب كود :1954PhRv...95..585A. دوى :10.1103/PhysRev.95.585.2.
  14. ^ "Fermium (Fm) | AMERICAN ELEMENTS ®". American Elements: The Materials Science Company . تم الاسترجاع في 9 أغسطس 2024 .
  15. ^ هوفمان، دي سي ؛ جيورسو، أ .؛ سيبورج، جي تي (2000). شعب ما بعد اليورانيوم: القصة من الداخل . مجلة وورلد ساينتيفيك . ص 187-189. رقم ISBN 978-1-78-326244-1.
  16. ^ Audi, G.; Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S. (2017). "تقييم NUBASE2016 للخصائص النووية" (PDF) . Chinese Physics C. 41 ( 3): 030001. Bibcode :2017ChPhC..41c0001A. doi :10.1088/1674-1137/41/3/030001.
  17. ^ اي بي سي أودي ، جورج. بيرسيلون، أوليفييه؛ بلاشوت، جان؛ Wapstra، Aaldert Hendrik (2003)، “تقييم NUBASE للخصائص النووية والاضمحلال”، الفيزياء النووية أ ، 729 : 3–128، بيب كود :2003NuPhA.729....3A، دوى :10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
  18. ^ جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1984). كيمياء العناصر. أكسفورد: مطبعة بيرغامون . ص. 1262. ISBN 978-0-08-022057-4.
  19. ^ Sonzogni, Alejandro. "Interactive Chart of Nuclides". National Nuclear Data Center: Brookhaven National Laboratory. مؤرشف من الأصل في 21 يونيو 2018. تم الاسترجاع في 6 يونيو 2008 .
  20. ^ زغرباييف، فاليري؛ كاربوف، ألكسندر؛ غرينر، والتر (2013). "مستقبل أبحاث العناصر الفائقة الثقل: أي النوى يمكن تصنيعها خلال السنوات القليلة القادمة؟" (PDF) . مجلة الفيزياء . 420 (12001): 11. arXiv : 1207.5700 . Bibcode : 2013JPhCS.420a2001Z. doi : 10.1088/1742-6596/420/1/012001. S2CID  55434734.
  21. ^ لويج ، هيريبرت. كيلر، كورنيليوس. وولف والتر. شاني، يشوفام؛ ميسكا، هورست؛ زيبال، ألفريد؛ جيرفي، أندرياس. بالابان، الكسندرو T.؛ كيليرر، ألبريشت م. جريبل، يورغن (2000). "النويدات المشعة". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . دوى :10.1002/14356007.a22_499. رقم ISBN 978-3527306732.
  22. ^ "مفاعل النظائر عالي التدفق". مختبر أوك ريدج الوطني . تم استرجاعه في 23 سبتمبر 2010 .
  23. ^ بورتر، سي إي؛ رايلي، إف دي جونيور؛ فانديرجريفت، آر دي؛ فيلكر، إل كيه (1997). "تنقية الفرميوم باستخدام كروماتوغرافيا استخلاص الراتنج من تيفا". سبتمبر. ساينس. تكنول . 32 (1-4): 83-92. doi :10.1080/01496399708003188.
  24. ^ سويتز، م. باكي، ه.؛ دريتزكي، أ. كوبي، G.؛ لاوث، دبليو؛ شوامب، ب. إبرهارت، ك. جرونينج ، سي. ثورل، ب. تراوتمان، ن.؛ كونز، ص. لاسين، J.؛ باسلر، ج. دونغ، C.؛ فريتش، س.؛ هير، ر. (2003). “الملاحظة الأولى للمستويات الذرية لعنصر الفرميوم ( Z = 100)”. فيز. القس ليت . 90 (16): 163002. بيب كود :2003PhRvL..90p3002S. دوى :10.1103/PhysRevLett.90.163002. PMID  12731975. S2CID  16234935.
  25. ^ هوف، ر.و؛ هوليت، إي.ك. (1970). "الهندسة باستخدام المتفجرات النووية". 2 : 1283-1294. {{cite journal}}: تتطلب المجلة الاستشهاد بها |journal=( مساعدة )
  26. ^ Choppin, GR; Harvey, BG; Thompson, SG (1956). "محلول جديد لفصل عناصر الأكتينيد" (PDF) . J. Inorg. Nucl. Chem . 2 (1): 66–68. doi :10.1016/0022-1902(56)80105-X.
  27. ^ ميخيف ، ملحوظة. كامينسكايا، آن؛ كونوفالوفا، NA؛ رومر، IA؛ كوليوخين، سا (1983). "طريقة عالية السرعة لفصل الفرميوم من الأكتينيدات واللانثانيدات". راديوخيميا . 25 (2): 158-161.
  28. ^ ab Seaborg، ص 39
  29. ^ abc Seaborg، ص 40
  30. ^ التجارب النووية التي أجرتها الولايات المتحدة في الفترة من يوليو 1945 إلى سبتمبر 1992 محفوظ في 15 يونيو 2010، على موقع Wayback Machine ، DOE/NV--209-REV 15، ديسمبر 2000
  31. ^ سيبورج، ص 43
  32. ^ سيبورج، ص 44
  33. ^ سيبورج، ص 47
  34. ^ إمسلي، جون (2011). لبنات بناء الطبيعة: دليل أريزونا للعناصر (طبعة جديدة). نيويورك، نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. رقم ISBN 978-0-19-960563-7.
  35. ^ لوندكفيست ، روبرت. هوليت، إي كيه؛ بيسدن، تا؛ ناساكلا، إلينا؛ والبيرغ، أولوف (1981). “طريقة الهجرة الكهربية في دراسات التتبع للكيمياء المعقدة. II. نصف القطر المائي وأرقام الترطيب للأكتينيدات ثلاثية التكافؤ “. اكتا كيميكا اسكندينافيكا أ . 35 : 653-661. دوى : 10.3891/acta.chem.scand.35a-0653 .
  36. ^ هوسونويس ، هـ. هوبرت، S .؛ أوبين، ل.؛ غيلومونت، ر . بوسيير، ج. (1972). الكيمياء الإشعاعية. شرجي إشعاعي. دع . 10 : 231-238. {{cite journal}}: مفقود أو فارغ |title=( مساعدة )
  37. ^ تومسون، إس جي؛ هارفي، بي جي؛ تشوبين، جي آر؛ سيبورج، جي تي (1954). "الخصائص الكيميائية للعناصر 99 و100". مجلة الكيمياء الأمريكية 76 (24): 6229-6236. doi :10.1021/ja01653a004.
  38. ^ مالي، جارومير (1967). "سلوك الاندماج للعناصر الثقيلة 1. ملاحظة التفضيل الشاذ في تكوين ملغمات الكاليفورنيوم، والأينشتاينيوم، والفيرميوم". Inorg. Nucl. Chem. Lett . 3 (9): 373–381. doi :10.1016/0020-1650(67)80046-1.
  39. ^ ميخيف ، ملحوظة. سبيتسين، السادس؛ كامينسكايا، آن؛ جفوزديك، بكالوريوس؛ درين، فيرجينيا؛ رومر، IA؛ دياتشكوفا، را؛ روزنكفيتش، NA؛ أورمان، إل إن (1972). "اختزال الفرميوم إلى حالة ثنائية التكافؤ في المحاليل الإيثانولية المائية للكلوريد". غير منظم. نوكل. الكيمياء. دع . 8 (11): 929-936. دوى :10.1016/0020-1650(72)80202-2.
  40. ^ هوليت ، إي كيه. لوغيد، آر دبليو؛ بيسدن، بنسلفانيا؛ لاندروم، JH؛ البرية، JF. لوندكفيست، الترددات اللاسلكية (1979). “عدم مراعاة Md أحادي التكافؤ”. جيه إنرج. نوكل. الكيمياء . 41 (12): 1743-1747. دوى :10.1016/0022-1902(79)80116-5.
  41. ^ قاموس المركبات غير العضوية . المجلد 3 (طبعة واحدة). تشابمان وهول. 1992. ص 2873. ISBN 0412301202.
  42. ^ ميخيف ، ملحوظة. سبيتسين، السادس؛ كامينسكايا، آن؛ كونوفالوفا، NA؛ رومر، IA؛ أويرمان، LN. بودوروجني، AM (1977). "تحديد جهد الأكسدة للزوج Fm 2+ /Fm 3+ ". غير منظم. نوكل. الكيمياء. دع . 13 (12): 651-656. دوى :10.1016/0020-1650(77)80074-3.
  43. ^ نوجنت، إل جيه (1975). MTP Int. Rev. Sci.: Inorg. Chem . 7 : 195–219. {{cite journal}}: مفقود أو فارغ |title=( مساعدة )
  44. ^ Samhoun, K.; David, F.; Hahn, RL; O'Kelley, GD; Tarrant, JR; Hobart, DE (1979). "دراسة كهروكيميائية للمندليفيوم في محلول مائي: لا يوجد دليل على وجود أيونات أحادية التكافؤ". J. Inorg. Nucl. Chem . 41 (12): 1749–1754. doi :10.1016/0022-1902(79)80117-7.
  45. ^ Koch, Lothar (2000). "عناصر ما بعد اليورانيوم". عناصر ما بعد اليورانيوم، في موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . وايلي. doi :10.1002/14356007.a27_167. ISBN 978-3527306732.

قراءة إضافية

  • روبرت ج. سيلفا: فيرميوم، مندليفيوم، نوبليوم، ولورنسيوم، في: ليستر ر. مورس، نورمان إم. إدلستين، جان فوجر (Hrsg.): كيمياء عناصر الأكتينيدات والترانساكتينيدات ، سبرينغر، دوردريخت 2006؛ ردمك 1-4020-3555-1 ، ص. 1621-1651؛ دوى :10.1007/1-4020-3598-5_13. 
  • سيبورج، جلين ت. (محرر) (1978) وقائع ندوة إحياء الذكرى الخامسة والعشرين للعناصر 99 و100 ، 23 يناير 1978، تقرير LBL-7701
  • Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie , System Nr. 71، ترانسوراني: Teil A 1 II، ص. 19-20؛ تيل أ2، ص. 47؛ تيل ب 1، ص. 84.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الفيرميوم&oldid=1246149738"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate