Нептуний

Нептуний (лат. Neptunium), Np, искусственно полученный радиоактивный химический элемент семейства актиноидов; атомный номер 93, атомная масса 237,0482. Открыт в 1940 американскими учёными Э. М. Макмилланом и Ф. Х. Эйблсоном, которые установили, что изотоп урана 239U, образующийся при облучении 238U нейтронами, быстро распадается, испуская b-частицу, и превращается в изотоп элемента с атомным номером 93. Название происходит от планеты Нептун.

К 1973 получено 15 изотопов Н.; самый долгоживущий 237Np (a-излучатель, T1/2 = 2,14x106 лет). В исследовательских работах широко используется b-радиоактивный изотоп 239Np (T1/2 = 2,346 сут). Изотоп 237Np в результате последовательных превращений даёт стабильный изотоп 209Bi; цепочку этих превращений называют радиоактивным рядом нептуния. Ничтожные количества 237Np и 239Np найдены в урановых рудах, где эти изотопы непрерывно образуются за счёт ядерных реакций урана с нейтронами.

Элементарный Н. - ковкий, сравнительно мягкий металл с серебристым блеском; плотность около 20 г/см3, tпл 640 °C.

Конфигурация трёх внешних электронных оболочек атома Np 5s2 5p6 5d10 5f4 6s2 6d1 7s2; при образовании его химических соединений участвуют 5f, 6d и 7s-электроны. По химическим свойствам Н. во многом сходен с ураном и плутонием. В соединениях имеет степени окисления от +2 до +7. В растворах Н. образует ионы Np3+, Np4+, NpO2+ (наиболее устойчив), NpO22+ и NpO53-. Ионы Н. склонны к гидролизу и комплексообразованию.

Весомые количества изотопа 237Np образуются в качестве побочного продукта при производстве плутония в ядерных реакторах за счёт ядерных реакций урана с нейтронами. Используется Н. в основном для научно-исследовательских целей.

Лит.: Михайлов В. А., Аналитическая химия нептуния, М., 1971. См. также лит. при ст. Актиноиды.

? С. С. Бердоносов.
  • Показов:3274