Mavzu: Aktinoidlar haqida ma’lumot

Mavzu: Aktinoidlar haqida ma’lumot

Aktinoidlar

Aktinoidlar, — Mendeleyev davriy sistemasining III guruhi 7davrida aktiniydan keyin turadigan 14 ta elementning umumiy nomi. Ularning tartib raqami 90 dan 103 gacha: toriy Th (№ 90), protaktiniy Ra (№ 91), uran U (№ 92), neptuniy Np (Nb 93), plutoniy Pu (№ 94), ameritsiy Am (№ 95), kyuriy Cm (№ 96), berkeliy Bk (№ 97), kali-forniy Cf (№ 98), eynshteyniy Es (№ 99), fermiy Fm (№ 100), mendeleeviy Md (Nb 101), nobeliy No (№ 102), lou-rensiy Lr (№ 103). Bu elementlarning aksarisida sirtqi 1-va 2-qavatlaridagi elektronlar soni bir xil boʻlib, sirtdan hisoblanganda 3-qavatlarida elek-tronlar soni bir xil emas, aktiniydan lourensiyga oʻtgan sari elektronlar soni ortib borib, 32 taga yetadi; atom va ion radiuslari kichiklashadi; ularning barchasi radioaktiv; uran izotoplari — uran-235 (U 235) va uran-233 (U 233) hamda plutoniy-239 (Pu 239) yadro reak-torlarida yoqilgʻi va atom bombalarida 277portlovchi moddalar sifatida ishlatiladi. A. oqish-kumush rangli metallar. Koʻpchilik A.ning s.of. 20 g/sm3 ga yaqin. Neptuniy va plutoniyning erish temperaturasi 640° atrofida, boshqalarining erish temperaturalari 1000° dan yuqori. A. vodorod, kislorod, ol-tingugurt, azot, gallogenlar va boshqa metallmaslar bilan kimyoviy reaksiyaga oson kirishadi. Kimyoviy xossalari jihatidan uran, neptuniy, plutoniy va ameritsiy bir-biriga juda yaqin. Ber-keliy, fermiy, mendeleeviy, nobeliy va lourensiylar esa kimyoviy xossalariga koʻra lantanoidlarga yaqindir.

Aktinoidlar

Aktinoidlar tartib raqami 0 -1 0 3 oralig‘idagi 14 ta elementdan iborat. Ular ham III gruppa a’zosi lantanga o‘xshash f-elementlardir. Aktinoidlarning barchasida turg’un izotoplar yo‘q, ulardan faqat uchtasi – toriy, protaktiniy va uran tabiatda mavjud, qolganlari esa sun’iy usulda olingan.

Aktinoidlarning ba’zi xossalari

Bu elementlarning NEM qiymatlari bir xil-1,1 ga teng. Erkin holdagi lantanoidlar tipik metallar xossasiga ega, ular havoda tez xiralashib, ko’pincha Me2O3 tarkibli oksid parda (faqat seriy CeO2 ni) hosil qiladi. Ular havo tarkibidagi CO2 ni yutib, tegishli karbonatlarni hosil qiladi. Havo namini yutib gidroksidlarga aylanadi. Me(OH)3 lar amfoter xususiyatga ega emas, mo’l miqdordagi ishqorlarda erimaydi. Ulardagi metallning tartib raqami ortib borishi qatorida ion radiusi kamayib borishi tufayli gidroksidning asoslik kuchi kamayib boradi va shu tartibda ularning eruvchanligi ham kamayib boradi. Gidratlangan ionlar gidroliz reaksiyasida qatnashadi:

Bu elementlarning NEM qiymatlari bir xil-1,1 ga teng. Erkin holdagi lantanoidlar tipik metallar xossasiga ega, ular havoda tez xiralashib, ko’pincha Me2O3 tarkibli oksid parda (faqat seriy CeO2 ni) hosil qiladi. Ular havo tarkibidagi CO2 ni yutib, tegishli karbonatlarni hosil qiladi. Havo namini yutib gidroksidlarga aylanadi. Me(OH)3 lar amfoter xususiyatga ega emas, mo’l miqdordagi ishqorlarda erimaydi. Ulardagi metallning tartib raqami ortib borishi qatorida ion radiusi kamayib borishi tufayli gidroksidning asoslik kuchi kamayib boradi va shu tartibda ularning eruvchanligi ham kamayib boradi. Gidratlangan ionlar gidroliz reaksiyasida qatnashadi:

E(H2O)6+3 ⇄ [E(H₂O)5OH]²+ + H+

Bu xususiyat elementlarning tartib raqami ortib borishi bilan kuchayib boradi. Lantanoidlar atom texnikasida katta ahamiyatga ega. Samariy, gadoliniy, yevropiy issiq neytronlarni qamrab olish kesimi yuzasi katta bo’lishi tufayli ular yadro reaktorlarning himoya qatlamlari tarkibiga qo’shiladi. Seriyning +3 va +4 oksidlanish darajalaridagi perxloratlarining aralashmasi perxlorat kislota muhitida suvni vodorod va kislorodga parchalash jarayonida qatnashishi kuzatilgan.

Yuqorida keltirilgan jadvalda birinchi aktinoid toriyda sf-orbitalda 5f– qobiqchada elektron yo’q, lekin 6d-pog’onachada esa ikkita elektron joylashgan. Buning sababini quyidagi grafikdan aniqlash mumkin. Urandan keyin joylashgan elementlarda 5f-pog’onacha bittadan elektron bilan to’lib boradi. Kyuriy elementida f-pog’onacha yarim to’lgan haloti lantanoidlardagi gadoliniyga o’xshash konfiguratsiyaga – energetik mustahkam vaziyatga o’tadi.

• Yuqorida keltirilgan jadvalda birinchi aktinoid toriyda sf-orbitalda 5f– qobiqchada elektron yo’q, lekin 6d-pog’onachada esa ikkita elektron joylashgan. Buning sababini quyidagi grafikdan aniqlash mumkin. Urandan keyin joylashgan elementlarda 5f-pog’onacha bittadan elektron bilan to’lib boradi. Kyuriy elementida f-pog’onacha yarim to’lgan haloti lantanoidlardagi gadoliniyga o’xshash konfiguratsiyaga – energetik mustahkam vaziyatga o’tadi.

Aktinidlarning tashqi pog’onachasidagi elektronlar yadroga tashqi elektronlarga qaraganda kuchsizroq tortiladi. Bu vaziyat aktinoidlar va lantanoidlar orasidagi kimyoviy aktivlik farqini tushuntira oladi. Toriyning 5f-orbitalida joylashishi kerak bo’lgan toq elektron turg’unligi yuqoriroq bo’lgan 6d-orbitalga o’tadi. Lekin bu holatlar farqi katta bo’lmasligi sababli ular orasida elektronlar ,,sakrashiga” olib kelishi U,Np, Pu va Am da valent holatlar ko’p bo’lishini tushuntiradi.

Aktinidlarning tashqi pog’onachasidagi elektronlar yadroga tashqi elektronlarga qaraganda kuchsizroq tortiladi. Bu vaziyat aktinoidlar va lantanoidlar orasidagi kimyoviy aktivlik farqini tushuntira oladi. Toriyning 5f-orbitalida joylashishi kerak bo’lgan toq elektron turg’unligi yuqoriroq bo’lgan 6d-orbitalga o’tadi. Lekin bu holatlar farqi katta bo’lmasligi sababli ular orasida elektronlar ,,sakrashiga” olib kelishi U,Np, Pu va Am da valent holatlar ko’p bo’lishini tushuntiradi.

Kyuriydan keyingi elementlarda 5f-pog’onachaning turg’unligi kuchaya- boradi.Kimyoviy jihatdan aktinoidlar lantanoidlarga qaraganda aktivroq. Ular galogenlar, vodorod, oltingugurt, azot, fosfor, uglerodlar bilan reaksiya kirishadi.

E’tiboringiz uchun raxmat

Botasheva Ozoda