Numărul atomic al tehnețiului. Clorura de tehnețiu(IV): compoziție și masă molară. Structura electronică a atomului de tehnețiu

Convertor de lungime și de distanță Convertor de masă Convertor de măsuri de volum ale produselor vrac și produse alimentare Convertor de zonă Convertor de volum și unități de măsură în rețetele culinare Convertor de temperatură Convertor de presiune, stres mecanic, modul de Young Convertor de energie și lucru Convertor de putere Convertor de forță Convertor de timp Convertor liniar de viteză Unghi plat Convertor eficiență termică și eficiență a combustibilului Convertor de numere în diverse sisteme numerice Convertor de unități de măsură a cantității de informații Rate valutare Îmbrăcăminte pentru femei și mărimi de pantofi Îmbrăcăminte pentru femei și mărimi de pantofi Îmbrăcăminte pentru bărbați și mărimi de pantofi Convertor de viteză unghiulară și frecvență de rotație Convertor de accelerație Convertor de accelerație unghiulară Convertor de densitate Convertor de volum specific Convertor de moment de inerție Convertor de moment de forță Convertor de cuplu Convertor de căldură specifică de ardere (în masă) Densitatea energiei și căldură specifică de ardere Convertor (în volum) Convertor de diferență de temperatură Convertor de coeficient de dilatare termică Convertor de rezistență termică Convertor de conductivitate termică Convertor de capacitate termică specifică Convertor de putere de expunere la energie și radiații termice Convertor de densitate a fluxului de căldură Convertor de coeficient de transfer de căldură Convertor de debit volumic Convertor de debit de masă Convertor de debit molar Convertor de densitate de flux de masă Convertor de concentrație molară Concentrație de masă în soluție Convertor Dinamic (absolut) Convertor de vâscozitate Convertor de vâscozitate Convertor de vâscozitate cinematic Convertor de tensiune de suprafață Convertor de permeabilitate la vapori Convertor de densitate de curgere a vaporilor de apă Convertor de nivel de sunet Convertor de sensibilitate al microfonului Convertor Nivel de presiune sonoră (SPL) Convertor de nivel de presiune acustică cu convertor de presiune de referință selectabil Convertor de luminanță Convertor de intensitate luminoasă Convertor de iluminare Convertor de rezoluție grafică computerizată Convertor de lungime de undă Putere dioptrică și lungime focală Putere dioptrică și mărire a lentilei (×) Convertor de sarcină electrică Convertor de densitate de sarcină liniară Convertor de densitate de sarcină de suprafață Convertor de densitate de sarcină de volum Convertor de curent electric Convertor de densitate de curent liniar Convertor de densitate de curent de suprafață Convertor de intensitate a câmpului electric Convertor de potențial și tensiune electrostatic Convertor de rezistență electrică Convertor de rezistivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Capacitate electrică Convertor de inductanță Convertor American Wire Gauge Niveluri în dBm (dBm sau dBm), dBV (dBV), wați etc. unități Convertor de forță magnetică Convertor de intensitate a câmpului magnetic Convertor de flux magnetic Convertor de inducție magnetică Radiație. Convertor de viteză de doză absorbită de radiații ionizante Radioactivitate. Convertor de dezintegrare radioactivă Radiație. Convertor de doză de expunere Radiație. Convertor de doză absorbită Convertor de prefix zecimal Transfer de date Convertor de tipografie și unități de procesare a imaginii Convertor de unități de volum de lemn Calculul masei molare Tabel periodic al elementelor chimice de D. I. Mendeleev

Formula chimica

Masa molară de TcCl 4, clorură de tehnețiu(IV). 239.812 g/mol

Fracțiile de masă ale elementelor din compus

Folosind Calculatorul de masă molară

  • Formulele chimice trebuie introduse cu distincție între majuscule și minuscule
  • Indicele sunt introduse ca numere obișnuite
  • Punctul de pe linia mediană (semnul de multiplicare), folosit, de exemplu, în formulele hidraților cristalini, este înlocuit cu un punct obișnuit.
  • Exemplu: în loc de CuSO₄·5H₂O în convertor, pentru ușurința introducerii, se folosește ortografia CuSO4.5H2O.

Potențialul și tensiunea electrică

Calculator de masă molară

Cârtiță

Toate substanțele sunt formate din atomi și molecule. În chimie, este important să se măsoare cu precizie masa substanțelor care reacționează și sunt produse ca rezultat. Prin definiție, molul este unitatea SI de cantitate a unei substanțe. Un mol conține exact 6,02214076×10²³ particule elementare. Această valoare este egală numeric cu constanta lui Avogadro N A când este exprimată în unități de mol⁻¹ și se numește numărul lui Avogadro. Cantitatea de substanță (simbol n) a unui sistem este o măsură a numărului de elemente structurale. Un element structural poate fi un atom, moleculă, ion, electron sau orice particulă sau grup de particule.

Constanta lui Avogadro N A = 6,02214076×10²³ mol⁻¹. Numărul lui Avogadro este 6,02214076×10²³.

Cu alte cuvinte, un mol este o cantitate de substanță egală ca masă cu suma maselor atomice ale atomilor și moleculelor substanței, înmulțită cu numărul lui Avogadro. Unitatea de măsură a unei substanțe, mol, este una dintre cele șapte unități SI de bază și este simbolizată de mol. Deoarece numele unității și simbolul acesteia sunt aceleași, trebuie remarcat faptul că simbolul nu este refuzat, spre deosebire de numele unității, care poate fi refuzat conform regulilor obișnuite ale limbii ruse. Un mol de carbon-12 pur este egal cu exact 12 g.

Masă molară

Masa molară este o proprietate fizică a unei substanțe, definită ca raportul dintre masa acestei substanțe și cantitatea de substanță în moli. Cu alte cuvinte, aceasta este masa unui mol dintr-o substanță. Unitatea SI a masei molare este kilogram/mol (kg/mol). Cu toate acestea, chimiștii sunt obișnuiți să folosească unitatea mai convenabilă g/mol.

masa molara = g/mol

Masa molară a elementelor și compușilor

Compușii sunt substanțe formate din diferiți atomi care sunt legați chimic unul de celălalt. De exemplu, următoarele substanțe, care pot fi găsite în bucătăria oricărei gospodine, sunt compuși chimici:

  • sare (clorură de sodiu) NaCl
  • zahăr (zaharoză) C₁₂H₂₂O₁₁
  • oțet (soluție de acid acetic) CH₃COOH

Masa molară a unui element chimic în grame pe mol este numeric aceeași cu masa atomilor elementului exprimată în unități de masă atomică (sau daltoni). Masa molară a compușilor este egală cu suma maselor molare ale elementelor care alcătuiesc compusul, ținând cont de numărul de atomi din compus. De exemplu, masa molară a apei (H₂O) este de aproximativ 1 × 2 + 16 = 18 g/mol.

Masa moleculara

Masa moleculară (denumirea veche este greutatea moleculară) este masa unei molecule, calculată ca suma maselor fiecărui atom care alcătuiește molecula, înmulțită cu numărul de atomi din această moleculă. Greutatea moleculară este fără dimensiuni o mărime fizică egală numeric cu masa molară. Adică, masa moleculară diferă de masa molară ca dimensiune. Deși masa moleculară este adimensională, aceasta are totuși o valoare numită unitatea de masă atomică (amu) sau dalton (Da), care este aproximativ egală cu masa unui proton sau neutron. Unitatea de masă atomică este, de asemenea, numeric egală cu 1 g/mol.

Calculul masei molare

Masa molară se calculează după cum urmează:

  • determina masele atomice ale elementelor conform tabelului periodic;
  • determinați numărul de atomi ai fiecărui element din formula compusă;
  • determina masa molara prin adaugarea maselor atomice ale elementelor incluse in compus inmultit cu numarul acestora.

De exemplu, să calculăm masa molară a acidului acetic

Se compune din:

  • doi atomi de carbon
  • patru atomi de hidrogen
  • doi atomi de oxigen
  • carbon C = 2 × 12,0107 g/mol = 24,0214 g/mol
  • hidrogen H = 4 × 1,00794 g/mol = 4,03176 g/mol
  • oxigen O = 2 × 15,9994 g/mol = 31,9988 g/mol
  • masa molara = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 g/mol

Calculatorul nostru efectuează exact acest calcul. Puteți introduce formula acidului acetic în ea și puteți verifica ce se întâmplă.

Vi se pare dificil să traduceți unitățile de măsură dintr-o limbă în alta? Colegii sunt gata să vă ajute. Postați o întrebare în TCTermsși în câteva minute vei primi un răspuns.

Tehnețiu (lat. Technețiu), Tc, element chimic radioactiv din grupa VII a sistemului periodic al lui Mendeleev, număr atomic 43, masă atomică 98, 9062; metal, maleabil și ductil.

Tehnețiul nu are izotopi stabili. Dintre izotopii radioactivi (aproximativ 20), doi sunt de importanță practică: 99 Tc și, respectiv, 99m Tc cu timpi de înjumătățire. T 1/2= 2,12 ×10 5 ani și T 1/2 = 6,04 h.În natură, elementul se găsește în cantități mici - 10 -10 Gîn 1 T gudron de uraniu.

Proprietati fizice si chimice.

Tehnețiul metal sub formă de pulbere este de culoare gri (amintește de Re, Mo, Pt); metal compact (lingouri de metal topit, folie, sârmă) gri-argintiu. Tehnețiul în stare cristalină are o rețea hexagonală compactă ( A = 2,735

, с = 4,391); în straturi subțiri (mai puțin de 150) - o rețea cubică centrată pe față ( a = 3,68? 0,0005); T. densitate (cu rețea hexagonală) 11.487 g/cm3, t pl 2200? 50°C; t kip 4700°C; rezistivitate electrică 69 * 10 -6 ohm×cm(100°C); temperatura de tranziție la starea de supraconductivitate Tc 8,24 K. Tehnețiul este paramagnetic; susceptibilitatea sa magnetică la 25 0 C este de 2,7 * 10 -4 . Configurația învelișului electronic exterior al atomului de Tc 4 d 5 5s 2 ; raza atomică 1,358; raza ionică Tc 7+ 0,56.

După proprietăți chimice Tc este apropiat de Mn și în special de Re; în compuși prezintă stări de oxidare de la -1 la +7. Compușii Tc în starea de oxidare +7 sunt cei mai stabili și mai bine studiați. Când tehnețiul sau compușii săi interacționează cu oxigenul, se formează oxizii Tc 2 O 7 și TcO 2, cu clor și fluor - halogenuri TcX 6, TcX 5, TcX 4, este posibilă formarea de oxihalogenuri, de exemplu TcO 3 X (unde X este un halogen), cu sulf - sulfuri Tc 2 S 7 și TcS 2. Tehnețiul formează, de asemenea, acidul de tehnețiu HTcO 4 și sărurile sale pertechnate MeTcO 4 (unde Me este un metal), compuși carbonilici, complecși și organometalici. În seria de tensiune, Technețiul este în dreapta hidrogenului; nu reacționează cu acidul clorhidric de nicio concentrație, dar se dizolvă ușor în acizi azotic și sulfuric, aqua regia, peroxid de hidrogen și apă cu brom.

Chitanță.

Principala sursă de tehnețiu sunt deșeurile din industria nucleară. Randamentul de 99 Tc din fisiunea de 235 U este de aproximativ 6%. Tehnețiul sub formă de pertehnați, oxizi și sulfuri este extras dintr-un amestec de produse de fisiune prin extracție cu solvenți organici, metode de schimb ionic și precipitare a derivaților slab solubili. Metalul se obţine prin reducerea NH 4 TcO 4, TcO 2, Tc 2 S 7 cu hidrogen la 600-1000 0 C sau prin electroliză.

Aplicație.

Tehnețiul este un metal promițător în tehnologie; poate găsi aplicații ca catalizator, temperatură ridicată și material supraconductor. Compuși de tehnețiu. - inhibitori eficienti de coroziune. 99m Tc este folosit în medicină ca sursă de radiații g . Tehnețiul este periculos pentru radiații; lucrul cu acesta necesită un echipament special sigilat.

Istoria descoperirii.

În 1846, chimistul și mineralogul R. Herman, care lucra în Rusia, a găsit un mineral necunoscut anterior în Munții Ilmen din Urali, pe care l-a numit yttroilmenit. Omul de știință nu s-a odihnit pe lauri și a încercat să izoleze din acesta un nou element chimic, despre care credea că era conținut în mineral. Dar înainte de a avea timp să-și deschidă ilmeniul, celebrul chimist german G. Rose l-a „închis”, dovedind eroarea lucrării lui Herman.

Un sfert de secol mai târziu, ilmeniul a apărut din nou în fruntea chimiei - a fost amintit ca un candidat pentru rolul „eka-manganez”, care trebuia să ocupe locul gol în tabelul periodic la numărul 43. Dar Reputația ilmeniului a fost foarte „pătată” de lucrările lui G. Rose și, în ciuda faptului că multe dintre proprietățile sale, inclusiv greutatea atomică, erau destul de potrivite pentru elementul nr. 43, D.I. Mendeleev nu l-a înregistrat în tabelul său. Cercetările ulterioare au convins în cele din urmă lumea științifică că , acel ilmeniu nu poate intra în istoria chimiei decât cu gloria tristă a unuia dintre multele elemente false.

Întrucât un loc sfânt nu este niciodată gol, revendicările pentru dreptul de a-l ocupa au apărut una după alta. Davy, Lucium, Nipponium - toți au izbucnit ca bulele de săpun, abia având timp să se nască.

Dar în 1925, cuplul științific german Ida și Walter Noddack au publicat un mesaj că au descoperit două elemente noi - masuriu (nr. 43) și reniu (nr. 75). Soarta s-a dovedit a fi favorabilă lui Renius: a fost imediat legitimat și a ocupat imediat reședința pregătită pentru el. Dar averea a întors spatele masuriului: nici descoperitorii săi, nici alți oameni de știință nu au putut confirma științific descoperirea acestui element. Adevărat, Ida Noddak a spus că „în curând masuriul, precum reniul, va putea fi cumpărat în magazine”, dar chimiștii, după cum știți, nu cred cuvintele, iar soții Noddak nu au putut oferi alte dovezi mai convingătoare - o lista de „patruzeci și treimi false” a adăugat un alt ratat.

În această perioadă, unii oameni de știință au început să fie înclinați să creadă că nu toate elementele prezise de Mendeleev, în special elementul nr. 43, există în natură. Poate că pur și simplu nu există și nu este nevoie să pierzi timpul și să spargi sulițele? Chiar și proeminentul chimist german Wilhelm Prandtl, care a respins descoperirea masuriului, a ajuns la această concluzie.

Sora mai mică a chimiei, fizica nucleară, care până atunci câștigase deja o autoritate puternică, a făcut posibilă clarificarea acestei probleme. Una dintre legile acestei științe (remarcată în anii 20 de chimistul sovietic S.A. Shchukarev și formulată în final în 1934 de fizicianul german G. Mattauch) se numește regula Mattauch-Shchukarev, sau regula interzicerii.

Semnificația sa este că în natură nu pot exista două izobare stabile, ale căror sarcini nucleare diferă cu una. Cu alte cuvinte, dacă orice element chimic are un izotop stabil, atunci vecinii săi cei mai apropiați din tabel au „interzis categoric” să aibă un izotop stabil cu același număr de masă. În acest sens, elementul nr. 43 a fost în mod clar ghinionist: vecinii săi din stânga și din dreapta - molibden și ruteniu - s-au asigurat că toate locurile libere stabile din „teritoriile” din apropiere aparțin izotopilor lor. Și asta însemna că elementul nr. 43 a avut o soartă grea: oricât de mulți izotopi ar avea, toți erau sortiți instabilității și, astfel, trebuiau să se descompună continuu - zi și noapte -, fie că voiau sau nu.

Este rezonabil să presupunem că elementul nr. 43 a existat cândva pe Pământ în cantități vizibile, dar a dispărut treptat, precum ceața dimineții. Deci, de ce, în acest caz, uraniul și toriul au supraviețuit până în zilele noastre? La urma urmei, sunt și radioactivi și, prin urmare, din primele zile ale vieții lor se degradează, după cum se spune, încet, dar sigur? Dar tocmai aici se află răspunsul la întrebarea noastră: uraniul și toriul s-au păstrat doar pentru că se descompun lent, mult mai încet decât alte elemente cu radioactivitate naturală (și totuși, în timpul existenței Pământului, rezervele de uraniu în depozitele sale naturale). au scăzut cu aproximativ o sută o dată). Calculele radiochimiștilor americani au arătat că un izotop instabil al unuia sau altui element are șansa de a supraviețui în scoarța terestră de la „crearea lumii” până în prezent numai dacă timpul său de înjumătățire depășește 150 de milioane de ani. Privind în perspectivă, vom spune că, atunci când au fost obținuți diverși izotopi ai elementului nr. 43, s-a dovedit că timpul de înjumătățire al celui mai longeviv dintre ei a fost doar puțin mai mult de două milioane și jumătate de ani și, prin urmare, ultimii săi atomi au încetat să mai existe, aparent chiar cu mult înainte de apariția lor pe Pământ. Pământul primului dinozaur: la urma urmei, planeta noastră „funcționează” în Univers de aproximativ 4,5 miliarde de ani.

Prin urmare, dacă oamenii de știință doreau să „atingă” elementul nr. 43 cu propriile mâini, trebuiau să-l creeze cu aceleași mâini, deoarece natura l-a inclus cu mult timp în urmă în lista celor lipsă. Dar este știința la înălțimea unei asemenea sarcini?

Da, pe umăr. Acest lucru a fost dovedit experimental pentru prima dată în 1919 de către fizicianul englez Ernest Rutherford. El a supus nucleul atomilor de azot unui bombardament aprig, în care atomii de radiu în descompunere constant au servit drept arme, iar particulele alfa rezultate au servit drept proiectile. Ca urmare a decojirii prelungite, nucleele atomilor de azot au fost umplute cu protoni și s-au transformat în oxigen.

Experimentele lui Rutherford au înarmat oamenii de știință cu artilerie extraordinară: cu ajutorul ei a fost posibil să nu se distrugă, ci să se creeze - să transforme unele substanțe în altele, să se obțină elemente noi.

Deci, de ce să nu încerci să obții elementul nr. 43 în acest fel? Tânărul fizician italian Emilio Segre a preluat soluția acestei probleme. La începutul anilor 30 a lucrat la Universitatea din Roma sub conducerea celebrului Enrico Fermi de atunci. Împreună cu alți „băieți” (cum și-a numit în glumă Fermi studenții talentați), Segre a luat parte la experimente privind iradierea cu neutroni a uraniului și a rezolvat multe alte probleme ale fizicii nucleare. Dar tânărul om de știință a primit o ofertă tentantă - să conducă departamentul de fizică de la Universitatea din Palermo. Când a ajuns în vechea capitală a Siciliei, a fost dezamăgit: laboratorul pe care urma să-l conducă era mai mult decât modest, iar aspectul său nu era deloc propice pentru isprăvile științifice.

Dar dorința lui Segre de a pătrunde mai adânc în secretele atomului a fost mare. În vara lui 1936, el traversează oceanul pentru a vizita orașul american Berkeley. Aici, în laboratorul de radiații al Universității din California, ciclotronul, un accelerator de particule atomice inventat de Ernest Lawrence, funcționa de câțiva ani. Astăzi acest mic dispozitiv ar părea fizicienilor ceva asemănător cu o jucărie pentru copii, dar la vremea aceea primul ciclotron din lume a stârnit admirația și invidia oamenilor de știință din alte laboratoare (în 1939, E. Lawrence a primit Premiul Nobel pentru crearea sa).

Tehnețiu
Numar atomic 43
Aspectul unei substanțe simple
Proprietățile atomului
Masă atomică
(Masă molară)
97,9072 a. e.m. (g/mol)
Raza atomică ora 136
Energie de ionizare
(primul electron)
702,2 (7,28) kJ/mol (eV)
Configuratie electronica 4d 5 5s 2
Proprietăți chimice
Raza covalentă ora 127
Raza ionică (+7e)56 pm
Electronegativitatea
(după Pauling)
1,9
Potențialul electrodului 0
Stări de oxidare de la -1 la +7; cel mai stabil +7
Proprietățile termodinamice ale unei substanțe simple
Densitate 11,5 /cm³
Capacitate de căldură molară 24 J/(mol)
Conductivitate termică 50,6 W/(·)
Temperatură de topire 2445
Căldura de topire 23,8 kJ/mol
Temperatura de fierbere 5150
Căldura de vaporizare 585 kJ/mol
Volumul molar 8,5 cm³/mol
Rețea cristalină dintr-o substanță simplă
Structura de zăbrele hexagonal
Parametrii rețelei a=2,737 c=4,391
raport c/a 1,602
Debye temperatura 453
Tc 43
97,9072
4d 5 5s 2
Tehnețiu

Tehnețiu- un element al subgrupului lateral al celui de-al șaptelea grup al perioadei a cincea a tabelului periodic al elementelor chimice al lui D.I. Mendeleev, număr atomic 43. Notat cu simbolul Tc (latină: Technețiu). Substanța simplă tehnețiu (număr CAS: 7440-26-8) este un metal de tranziție radioactiv de culoare gri argintiu. Cel mai ușor element care nu are izotopi stabili.

Poveste

Tehnețiul a fost prezis ca eka-mangan de Mendeleev pe baza Legii sale periodice. A fost descoperit din greșeală de mai multe ori (ca lucium, nipponium și mazurium), adevăratul tehnețiu a fost descoperit în 1937.

originea numelui

τεχναστος - artificiale.

Fiind în natură

În natură, se găsește în cantități neglijabile în minereurile de uraniu, 5·10 -10 g la 1 kg de uraniu.

chitanta

Tehnețiul este obținut din deșeuri radioactive pe cale chimică. Randamentul izotopilor de tehnețiu în timpul fisiunii a 235 U în reactor:

Izotop Ieșire, %
99 Tc 6,06
101 Tc 5,6
105 Tc 4,3
103 Tc 3,0
104 Tc 1,8
105 Tc 0,9
107 Tc 0,19

În plus, tehnețiul se formează în timpul fisiunii spontane a izotopilor 282 Th, 233 U, 238 U, 239 Pu și se poate acumula în reactoare în kilograme pe an.

Proprietati fizice si chimice

Tehnețiul este un metal de tranziție radioactiv de culoare gri argintiu cu o rețea hexagonală (a = 2,737 Å; c = 4,391 Å).

Izotopi ai tehnețiului

Proprietățile radioactive ale unor izotopi de tehnețiu:

Numar de masa Jumătate de viață Tip de degradare
92 4,3 min. β+, captarea electronilor
93 43,5 min. Captură electronică (18%), tranziție izomeră (82%)
93 2,7 ore Captură electronică (85%), β+ (15%)
94 52,5 min. Captură de electroni (21%), tranziție izomerică (24%), β+ (55%)
94 4,9 ore β+ (7%), captarea electronilor (93%)
95 60 de zile Captură electronică, tranziție izomerică (4%), β+
95 ora 20 Captură electronică
96 52 min. Tranziție izomeră
96 4,3 zile Captură electronică
97 90,5 zile. Captură electronică
97 2,6 10 6 ani Captură electronică
98 1,5 10 6 ani β -
99 6.04 ore Tranziție izomeră
99 2.12 10 6 ani β -
100 15,8 sec. β -
101 14,3 min. β -
102 4,5 min/5 sec β - , γ/β -
103 50 sec. β -
104 18 min. β -
105 7,8 min. β -
106 37 sec. β -
107 29 sec. β -

Aplicație

Folosit în medicină pentru scanarea cu contrast a tractului gastrointestinal în diagnosticul GERD și esofagită de reflux folosind markeri.

Pertehnetații (sărurile acidului tehnic HTcO 4) au proprietăți anticorozive, deoarece ionul TcO 4 -, spre deosebire de ionii MnO 4 - și ReO 4 -, este cel mai eficient inhibitor de coroziune pentru fier și oțel.

Rolul biologic

Din punct de vedere chimic, tehnețiul și compușii săi sunt puțin toxici. Pericolul tehnețiului este cauzat de radiotoxicitatea acestuia.

Când este introdus în organism, tehnețiul pătrunde în aproape toate organele, dar este reținut în principal în stomac și glanda tiroidă. Leziunile organelor sunt cauzate de radiația sa β cu o doză de până la 0,1 r/(mg oră).

Când se lucrează cu tehnețiu, se folosesc hote cu protecție împotriva radiațiilor sale β sau cutii sigilate.

Tehnețiu(lat. Tehnețiu), Tc, element chimic radioactiv din grupa VII a sistemului periodic al lui Mendeleev, număr atomic 43, masă atomică 98, 9062; metal, maleabil și ductil.

Existența unui element cu număr atomic 43 a fost prezisă de D. I. Mendeleev. Tehnețiul a fost obținut artificial în 1937 de oamenii de știință italieni E. Segre și C. Perrier prin bombardarea nucleelor ​​de molibden cu deuteroni; și-a primit numele de la greacă. technetos - artificial.

Tehnețiul nu are izotopi stabili. Dintre izotopii radioactivi (aproximativ 20), doi au importanță practică: 99 Tc și 99m Tc cu timpi de înjumătățire, respectiv, T ½ = 2,12 10 5 ani și T ½ = 6,04 ore În natură, elementul se găsește în mici dimensiuni. cantități - 10 - 10 g la 1 tonă de gudron de uraniu.

Proprietățile fizice ale tehnețiului. Tehnețiul metal sub formă de pulbere este de culoare gri (amintește de Re, Mo, Pt); metal compact (lingouri de metal topit, folie, sârmă) gri-argintiu. Tehnețiul în stare cristalină are o rețea hexagonală compactă (a = 2,735 Å, c = 4,391 Å); în straturi subțiri (mai puțin de 150 Å) - o rețea cubică centrată pe fețe (a = 3,68 Å); Densitatea tehnețiului (cu rețea hexagonală) 11,487 g/cm3; tpl 2200°C; g balot 4700 °C; rezistivitate electrică 69·10 -6 ohm·cm (100 °C); temperatura de tranziție la starea de supraconductivitate Tc 8,24 K. Tehnețiul este paramagnetic; susceptibilitatea sa magnetică la 25°C este de 2,7·10 -4. Configurația învelișului electron exterior al atomului este Tc 4d 5 5s 2; raza atomică 1,358Â; raza ionică Tc 7+ 0,56Å.

Proprietățile chimice ale tehnețiului. Din punct de vedere al proprietăților chimice, Tc este apropiat de Mn și mai ales de Re; în compuși prezintă stări de oxidare de la -1 la +7. Compușii Tc în starea de oxidare +7 sunt cei mai stabili și mai bine studiați. Când tehnețiul sau compușii săi interacționează cu oxigenul, se formează oxizii Tc 2 O 7 și TcO 2, cu clor și fluor - halogenuri TcX 6, TcX 5, TcX 4, este posibilă formarea de oxihalogenuri, de exemplu TcO 3 X (unde X este un halogen), cu sulf - sulfuri Tc 2 S 7 și TcS 2. Tehnețiul formează, de asemenea, acidul tehnetic HTcO 4 și sărurile sale pertechnate MTcO 4 (unde M este un metal), carbonil, compuși complecși și organometalici. În seria de tensiune, Technețiul este în dreapta hidrogenului; nu reacționează cu acidul clorhidric de nicio concentrație, dar se dizolvă ușor în acizi azotic și sulfuric, aqua regia, peroxid de hidrogen și apă cu brom.

Obținerea Technetiului. Principala sursă de tehnețiu sunt deșeurile din industria nucleară. Randamentul de 99 Tc din fisiunea de 233 U este de aproximativ 6%. Tehnețiul sub formă de pertehnați, oxizi și sulfuri este extras dintr-un amestec de produse de fisiune prin extracție cu solvenți organici, metode de schimb ionic și precipitare a derivaților slab solubili. Metalul se obţine prin reducerea NH 4 TcO 4, TcO 2, Tc 2 S 7 cu hidrogen la 600-1000°C sau prin electroliză.

Aplicații ale Technetiului. Tehnețiul este un metal promițător în tehnologie; poate găsi aplicații ca catalizator, temperatură ridicată și material supraconductor. Compușii de tehnețiu sunt inhibitori eficienți de coroziune. 99m Tc este folosit în medicină ca sursă de radiații γ. Tehnețiul este periculos pentru radiații; lucrul cu acesta necesită un echipament special sigilat.

DEFINIȚIE

Tehnețiu situat în perioada a cincea a grupei VII a subgrupei secundare (B) a Tabelului periodic.

Se referă la elemente d-familii. Metal. Denumire - Tc. Număr de serie - 43. Masa atomică relativă - 99 amu.

Structura electronică a atomului de tehnețiu

Un atom de tehnețiu este format dintr-un nucleu încărcat pozitiv (+43), în interiorul căruia se află 43 de protoni și 56 de neutroni, iar 43 de electroni se mișcă pe cinci orbite.

Fig.1. Structura schematică a unui atom de tehnețiu.

Distribuția electronilor între orbiti este următoarea:

43Tc) 2) 8) 18) 13) 2 ;

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 5 5s 2 .

Nivelul de energie exterior al atomului de tehnețiu conține 7 electroni, care sunt electroni de valență. Diagrama energetică a stării fundamentale ia următoarea formă:

Electronii de valență ai unui atom de tehnețiu pot fi caracterizați printr-un set de patru numere cuantice: n(cuantumul principal), l(orbital), m l(magnetic) și s(a învârti):

Subnivel

Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1

Exercițiu Care element din perioada a patra - cromul sau seleniul - are proprietăți metalice mai pronunțate? Notează-le formulele electronice.
Răspuns Să notăm configurațiile electronice ale stării fundamentale a cromului și seleniului:

24 Cr 1 s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3 d 5 4 s 1 ;

34 Se 1 s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4 s 2 4 p 4 .

Proprietățile metalice sunt mai pronunțate în seleniu decât în ​​crom. Veridicitatea acestei afirmații poate fi dovedită folosind Legea periodică, conform căreia, la deplasarea într-un grup de sus în jos, proprietățile metalice ale unui element cresc, iar cele nemetalice scad, ceea ce se datorează faptului că atunci când deplasând în jos grupul dintr-un atom, numărul de straturi electronice dintr-un atom crește, drept urmare electronii de valență sunt mai slabi ținuți de miez.

Acțiune