טכנציום
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
|
|||||
כללי | |||||
---|---|---|---|---|---|
מספר אטומי | 43 | ||||
סמל כימי | Tc | ||||
סדרה כימית | מתכות מעבר | ||||
צפיפות | 11500 kg/m3 | ||||
מראה | אפור-כסוף![]() |
||||
תכונות אטומיות | |||||
משקל אטומי | 98 amu | ||||
רדיוס ואן דר ולס | ____ pm | ||||
סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה | 2, 8, 18, 13, 2 | ||||
תכונות פיזיקליות | |||||
מצב צבירה בטמפ' החדר | מוצק | ||||
טמפרטורת התכה | 2430°K | ||||
טמפרטורת רתיחה | 4538°K | ||||
לחץ אדים | 0.0229Pa ב 2473°K | ||||
מהירות הקול | ____ מטר לשנייה ב____°K | ||||
שונות | |||||
אלקטרושליליות | 1.9 | ||||
קיבול חום סגולי | 210 J/(kg·K) | ||||
מוליכות חשמלית | 6.1 106/m·Ω | ||||
מוליכות תרמית | 50.6 W/(m·K) | ||||
אנרגיית יינון ראשונה | 702 kJ/mol |
טכנציום הוא יסוד כימי שסימלו Tc ומספרו האטומי הוא 43. דמיטרי מנדלייב חזה הרבה תכונות של יסוד 43 הרבה לפני שהוא התגלה. ב-1937 האיזוטופ Tc-97 היה היסוד המלאכותי הראשון שנוצר במעבדה (מכאן שמו, טכנציום ביוונית הוא "מלאכותי"). בטבע טכנציום מופיע רק במכרות אורניום כתוצר פירוק של אטומי אורניום.
תוכן עניינים |
[עריכה] תכונות
טכנציום הוא מתכת כסופה אפורה ורדיואקטיבית. באוויר לח טכנציום מתחמצן ל-TcO2 או ל-Tc2O7. כשטכנציום נמצא בצורת אבקה הוא יכול לבעור. טכנציום מסיס בחומצה חנקתית, חומצה גופרתית, אבל לא בחומצה כלורית. מתחת לטמפרטורה של 11.2K יש לטכנציום עומק חדירה מגנטי הגבוה ביותר לאחר ניאוביום.
[עריכה] שימושים
[עריכה] רפואה גרעינית
Tc-99m (ה-"m" מסמל איזומר גרעיני סטבילי למחצה; צורה זו של הטכנציום דועכת ל-99Tc, צורה פחות רדיואקטיבית, הפולטת קרינת בטא חלשה בלבד) זמן מחצית החיים שלו קצר ועומד על 6.01 שעות בלבד. זמן מחצית החיים הקצר מבטיח שהחולה יחשף פרק זמן קצר בלבד לקרינה המסוכנת ולכן אפשר להשתמש בו כסמן רדיואקטיבי לרפואה גרעינית. טכנציום מוזרק לגוף ולאחר מספר שעות משתמשים בציוד מיוחד שמאתר קרני גמא שנפלטות ממנו. הטכנציום נקשר לגידול סרטני ומכך ניתן להסיק שאיפה שנמצא הריכוז הגבוה ביותר נמצא הגידול.
כשטכנציום משולב עם בדיל הוא נקשר לתאי דם אדומים וכך ניתן למפות את מערכת כלי הדם בגוף. קרינה שנפלטת מ-Tc-99m נשמרת ברמה נמוכה על מנת לגרום כמה שפחות נזק.
[עריכה] תעשייה
ל-Tc-95m יש זמן מחצית חיים של 61 ימים הוא משמש כסמן רדיואקטיבי בלמידת תנועותיו במערכות של בעלי חיים וצמחים. כמו רניום ופלדיום, טכנציום יכול להיות מועיל בזירוז בתגובות כימיות מסוימות, אבל הרדיואקטיביות שלו יכולה להוות בעיה כשמתחשבים בביטחות.
נוכחות של היון TcO4- במים בריכוז נמוך (5×10-5 M) יכול להגן על פלדה מקורוזיה, הריכוז הנמוך שנדרש מהווה ייתרון על פתרונות אחרים כמו למשל היון CrO42- שזקוק לריכוז גבוה פי עשר על מנת להגיע לאותן תוצאות.
[עריכה] היסטוריה
במשך מספר שנים היה מקום ריק בין מוליבדן (יסוד 42) ורותניום (יסוד 44). מיקומו בטבלה המחזורית גרם לחוקרים לחשוב שיהיה קל יותר למצוא אותו מאשר יסודות חסרים אחרים. ב-1828 חשבו שמצאו אותו במכרה פלטינה והשם פוליניום ניתן לו. בסופו של דבר התברר שזה בסך הכול אירידיום לא טהור. דמיטרי מנדלייב חזה שלטכנציום יהיו תכונות כימיות דומות לאלו של מנגן ונתן לו את השם אקא מנגן.
ב-1877 כימאי רוסי בשם סרגיי קרן דיווח על גילויו של היסוד הנעלם במכרה פלטינה. הוא נתן לו את השם דאוויום. אחרי בדיקה של כימאי אנגלי התברר שהחומר שקרן גילה היה תערובת של אירידיום, רודיום וברזל.
יסוד 43 התגלה סופית בניסוי שנערך ב-1937, שבו האוניברסיטה של פלרמו (Palermo) מצאו את האיזוטופ Tc-97 בדוגמה של מוליבדן (הדוגמה הופצצה בדאוטריום, שהוא איזוטופ של מימן). השם טכנציום ניתן על שם המילה "מלאכותי" בלאטינית. טכנציום היה היסוד המלאכותי הראשון שהופק על ידי האדם.
[עריכה] צורה בטבע
מכיוון שטכניציום בלתי יציב, מעט ממנו נוצר באורח טבעי בקרום כדור הארץ בדעיכה של אורניום. ב-1999 דייוויד קארטיס העריך שקילו אורניום מכיל 1 ננוגרם טכנציום. בנוסף לכך טכנציום נצפה בענקים אדומים בחלל (סוגים S-, M-, N-) בספקטרום היחודי לו.
[עריכה] אמצעי זהירות
כל האיזוטופים של טכנציום הם רדיואקטיביים, אך לא מהווים סכנה מכיוון שכמעט ולא נמצאים בטבע. לטכנציום אין תפקיד ביולוגי ובמצב נורמלי הוא לא נמצא בגוף האדם.
[עריכה] קישורים חיצוניים