Актиноиди (IUPAC номеклатура, такође звани актиниди[1]): хемијски елементи са редним бројем од 89-103 (актинијум и њему слични елементи: торијум, протактинијум, уранијум, нептунијум, плутонијум, америцијум, киријум, берклијум, калифорнијум, ајнштајнијум, фермијум, мендељевијум, нобелијум и лоренцијум), припадају такозваној унутрашњој периоди прелазних метала.[2] Сви су радиоактивни, а од Нептунијума па надаље добијају се само вештачким путем, док се неки користе и као нуклеарно гориво.[3] Актиноидна серија је добила име по првом елементу у низу, актинијуму. Неформални хемијски симбол An користи се у општим расправама о хемији актиноида да би се означио било који актиноид.[4][5][6]

Стриктно гледано, актинијум је означен као елемент групе 3, али је често укључен у било коју општу расправу о хемији актиноидних елемената. Будући да „актиноид“ значи „актинијуму сличан“ (cf. хуманоид или андроид), из семантичких разлога се тврди да актинијум логички не може бити актиноид, али IUPAC признаје његово укључивање на основу устаљене употребе.[7]

Сви актиниди осим једног су елементи f-блока, са изузетком било актинијума или лоренцијума. Серија углавном одговара попуњавању 5f електронске љуске, иако актинијуму и торијуму недостају 5f електрону, а киријум и лоренцијум имају исти број као и претходни елемент. У поређењу са лантаноидма, који су такође углавном елементи f-блока, актиниди показују много променљивију валентност. Сви они имају веома велике атомске и јонске радијусе и показују необично велик опсег физичких својстава. Док се актинијум и касни актиноиди (од америцијума надаље) понашају слично лантаноидима, елементи торијум, протактинијум и уранијум су много сличнији прелазним металима у својој хемији, при чему нептунијум и плутонијум заузимају средњи положај.

Сви актиниди су радиоактивни и ослобађају енергију након радиоактивног распада; природни уранијум и торијум, и синтетички произведени плутонијум су најзаступљенији актиноиди на Земљи. Они се користе у нуклеарним реакторима и нуклеарном оружју. Уранијум и торијум такође имају различите тренутне или историјске намене, а америцијум се користи у јонизационим коморама већине модерних детектора дима.

Од актиноида, примордијални торијум и уранијум се природно јављају у значајним количинама. Радиоактивни распад уранијума ствара пролазне количине актинијума и протактинијума, а атоми нептунијума и плутонијума повремено настају реакцијама трансмутације у уранијумовим рудама. Остали актиниди су чисто синтетички елементи.[4][8] Тестови нуклеарног оружја у околину су ослободили најмање шест актинида тежих од плутонијума; анализа остатака експлозије водоничне бомбе из 1952. године показала је присуство америцијума, киријума, берклијума, калифорнијума, ајнштајнијума и фермијума.[9]

У презентацијама периодног система, лантаноиди и актиноиди су обично приказани као два додатна реда испод главног дела табеле,[4] са резервираним местима или одабраним појединачним елементом сваке серије (било лантаном или лутецијумом, или било актинијумом или лоренцијумом, респективно), приказаним у једној ћелији главне табеле, између баријума и хафнијума, односно радијума и радерфордијума. Ова конвенција је у потпуности ствар естетике и практичности форматирања; ретко коришћени периодни систем широког формата садрже серије лантаноида и актиноида на њиховим одговарајућим местима, као делове шестог и седмог реда (периоде) табеле.

Атомски број Име Симбол
89 Актинијум Ac
90 Торијум Th
91 Протактинијум Pa
92 Уранијум U
93 Нептунијум Np
94 Плутонијум Pu
95 Америцијум Am
96 Киријум Cm
97 Берклијум Bk
98 Калифорнијум Cf
99 Ајнштајнијум Es
100 Фермијум Fm
101 Мендељевијум Md
102 Нобелијум No
103 Лоренцијум Lr

Нукларна својставаУреди

Фракције полураспада и гранања за актиноиде и природне продукте распадања[10]
Нуклид Полуживот Мод распада Фракција гранања Извор
20681Tl 4,202 ± 0,011 m β 1,0 LNHB
20881Tl 3,060 ± 0,008 m β 1,0 BIPM-5
21082Pb 22,20 ± 0,22 y β 1,0 ENSDF
α ( 1,9 ± 0,4 ) x 10−8
21182Pb 36,1 ± 0,2 m β 1,0 ENSDF
21282Pb 10,64 ± 0,01 h β 1,0 BIPM-5
21482Pb 26,8 ± 0,9 m β 1,0 ENSDF
21183Bi 2,14 ± 0,02 m β 0,00276 ± 0,00004 ENSDF
α 0,99724 ± 0,00004
21283Bi 60,54 ± 0,06 m α 0,3593 ± 0,0007 BIPM-5
β 0,6407 ± 0,0007
21483Bi 19,9 ± 0,4 m α 0,00021 ± 0,00001 ENSDF
β 0,99979 ± 0,00001
21084Po 138,376 ± 0,002 d α 1,0 ENSDF
21986Rn 3,96 ± 0,01 s α 1,0 ENSDF
22086Rn 55,8 ± 0,3 s α 1,0 BIPM-5
22187Fr 4,9 ± 0,2 m β 0,00005 ± 0,00003 ENSDF
α 0,99995 ± 0,00003
22388Ra 11,43 ± 0,05 d α 1,0 ENSDF
14C ( 8,9 ± 0,4 ) x 10−10
22488Ra 3,627 ± 0,007 d α 1,0 BIPM-5
22588Ra 14,9 ± 0,2 d β 1,0 ENSDF
22688Ra ( 1,600 ± 0,007 ) x 103 y α 1,0 BIPM-5
22888Ra 5,75 ± 0,03 y β 1,0 ENSDF
22489Ac 2,78 ± 0,17 h α 0,091 +0,020 -0,014 ENSDF
EC 0,909 +0,014 -0,020
22589Ac 10,0 ± 0,1 d α 1,0 ENSDF
22789Ac 21,772 ± 0,003 y α 0,01380 ± 0,00004 ENSDF
β 0,98620 ± 0,00004
22889Ac 6,15 ± 0,02 h β 1,0 ENSDF
22790Th 18,718 ± 0,005 d α 1,0 BIPM-5
22890Th 698,60 ± 0,23 d α 1,0 BIPM-5
22990Th ( 7,34 ± 0,16 ) x 103 y α 1,0 ENSDF
23090Th ( 7,538 ± 0,030 ) x 104 y α 1,0 ENSDF
SF ≤ 4 x 10−13
23190Th 25,52 ± 0,01 h β 1,0 ENSDF
α ~ 4 x 10−13
23290Th ( 1,405 ± 0,006 ) x 1010 y α 1,0 ENSDF
SF ( 1,1 ± 0,4 ) x 10−11
23390Th 22,15 ± 0,15 m β 1,0 LNHB
23490Th 24,10 ± 0,03 d β 1,0 ENSDF
23191Pa ( 3,276 ± 0,011 ) x 104 y α 1,0 ENSDF
SF ≤ 3 x 10−12
23291Pa 1,32 ± 0,02 d EC 0,00003 ± 0,00001 ENSDF
β 0,99997 ± 0,00001
23391Pa 26,98 ± 0,02 d β 1,0 LNHB
23491Pa 6,70 ± 0,05 h β 1,0 ENSDF
234m91Pa 1,159 ± 0,016 m IT 0,0016 ± 0,0002 IAEA-CRP-XG
β 0,9984 ± 0,0002
23292U 68,9 ± 0,4 y α 1,0 ENSDF
SF
23392U ( 1,592 ± 0,002 ) x 105 y α 1,0 ENSDF
SF
23492U ( 2,455 ± 0,006 ) x 105 y α 1,0 LNHB
SF ( 1,6 ± 0,2 ) x 10−11
235m92U 26 ± 1 m IT 1,0 ENSDF
23592U ( 7,038 ± 0,005 ) x 108 y α 1,0 ENSDF
SF ( 7 ± 2 ) x 10−11
23692U ( 2,342 ± 0,004 ) x 107 y α 1,0 ENSDF
SF ( 9,4 ± 0,4 ) x 10−10
23792U 6,749 ± 0,016 d β 1,0 LNHB
23892U ( 4,468 ± 0,005 ) x 109 y α 1,0 LNHB
SF ( 5,45 ± 0,04 ) x 10−7
23992U 23,45 ± 0,02 m β 1.0 ENSDF
23693Np ( 1,55 ± 0,08 ) x 105 y α 0,0016 ± 0,0006 LNHB
β 0,120 ± 0,006
EC 0,878 ± 0,006
236m93Np 22,5 ± 0,4 h β 0,47 ± 0,01 LNHB
EC 0,53 ± 0,01
23793Np ( 2,144 ± 0,007 ) x 106 y α 1,0 ENSDF
SF
23893Np 2,117 ± 0,002 d β 1,0 ENSDF
23993Np 2,356 ± 0,003 d β 1,0 ENSDF
23694Pu 2,858 ± 0,008 y α 1,0 ENSDF
Легенда
LNHB Национална лабораторија Хенри Бекерел, Препоручени подаци
BIPM-5 M.-M. Bé, V. Chisté, C. Dulieu, E. Browne, V. Chechev, N. Kuzmenko, R. Helmer,

A. Nichols, E. Schönfeld, R. Dersch, Monographie BIPM-5, Table of Radionuclides, Vol. 2 - A = 151 to 242, 2004.

ENSDF „Evaluated Nuclear Structure Data File”. Brookhaven National Laboratory. Приступљено 15. 11. 2006. 
IAEA-CRP-XG M.-M. Bé, V. P. Chechev, R. Dersch, O. A. M. Helene, R. G. Helmer, M. Herman,

S. Hlavác, A. Marcinkowski, G. L. Molnár, A. L. Nichols, E. Schönfeld, V. R. Vanin, M. J. Woods, IAEA CRP "Update of X Ray and Gamma Ray Decay Data Standards for Detector Calibration and Other Applications", IAEA Scientific and Technical Information report STI/PUB/1287, May 2007, International Atomic Energy Agency, Vienna, Austria, ISBN 92-0-113606-4.

РеференцеУреди

  1. ^ The ending -ide normally indicates a negative ion in a binary compound such as chloride, fluoride, nitride, sulfide, etc. therefore actinoid is preferred to actinide.
  2. ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. изд.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6. 
  3. ^ Parkes, G.D. & Phil, D. (1973). Melorova moderna neorganska hemija. Beograd: Naučna knjiga. 
  4. ^ а б в Theodore Gray (2009). The Elements: A Visual Exploration of Every Known Atom in the Universe. New York: Black Dog & Leventhal Publishers. стр. 240. ISBN 978-1-57912-814-2. 
  5. ^ Morss, Lester; Asprey, Larned B. (2018-08-01). „Actinoid element”. britannica.com. Encyclopædia Britannica. Приступљено 2020-09-03. Actinide element, Encyclopædia Britannica on-line
  6. ^ Neil G. Connelly; et al. (2005). „Elements”. Nomenclature of Inorganic Chemistry. London: Royal Society of Chemistry. стр. 52. ISBN 978-0-85404-438-2. 
  7. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (II изд.). Oxford: Butterworth-Heinemann. стр. 1230—1242. ISBN 0080379419. 
  8. ^ Greenwood, p. 1250
  9. ^ Fields, P.; Studier, M.; Diamond, H.; Mech, J.; Inghram, M.; Pyle, G.; Stevens, C.; Fried, S.; Manning, W.; et al. (1956). „Transplutonium Elements in Thermonuclear Test Debris”. Physical Review. 102 (1): 180—182. Bibcode:1956PhRv..102..180F. doi:10.1103/PhysRev.102.180. 
  10. ^ „Half-lives and branching fractions for actinides and natural decay products”. www-nds.iaea.org. IAEA. Приступљено 29. 9. 2018. 

ЛитератураУреди

Спољашње везеУреди

  Медији везани за чланак Актиноид на Викимедијиној остави