Technecium

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Technecium
  [Kr] 4d5 5s2
98 Tc
43
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
↓ Periodická tabulka ↓
Electron shell 043 Technetium - no label.svg
Obecné
Název, značka, číslo Technecium, Tc, 43
Cizojazyčné názvy lat. Technetium
Skupina, perioda, blok 7. skupina, 5. perioda, blok d
Chemická skupina Přechodné kovy
Vzhled Šedý kov
Identifikace
Registrační číslo CAS
Atomové vlastnosti
Relativní atomová hmotnost 98
Atomový poloměr 136 pm
Kovalentní poloměr 147 pm
Iontový poloměr 56 pm
Elektronová konfigurace [Kr] 4d5 5s2
Oxidační čísla -I, I, II, III, IV, V, VI, VII
Elektronegativita (Paulingova stupnice) 1,9
Ionizační energie
První 702 KJ/mol
Druhá 1470 KJ/mol
Třetí 2850 KJ/mol
Látkové vlastnosti
Krystalografická soustava Šesterečná
Molární objem 8,63×10−6 m3/mol
Mechanické vlastnosti
Hustota 11 g/cm3
Skupenství Pevné
Tlak syté páry 100 Pa při 3324K
Rychlost zvuku 16200 m/s
Termické vlastnosti
Tepelná vodivost 50,6 W⋅m−1⋅K−1
Termodynamické vlastnosti
Teplota tání 2156,85 (2430 K)
Teplota varu 4264,85 (4538 K)
Skupenské teplo tání 33,29 KJ/mol
Skupenské teplo varu 585,2 KJ/mol
Měrná tepelná kapacita 24,27 Jmol-1K-1
Elektromagnetické vlastnosti
Elektrická vodivost 6,7×106 S/m
Standardní elektrodový potenciál 0,272 V
Magnetické chování Paramagnetický
Bezpečnost
Radioaktivní
Radioaktivní
Izotopy
I V (%) S T1/2 Z E (MeV) P
95Tc umělý 61 dní ε - 95Mo

γ 0,204 95Mo
96Tc umělý 4,3 dne ε - 96Mo

γ 0,778 96Mo
97Tc umělý 2,6×106 let ε - 97Mo
98Tc umělý 4,2×106 let β - 98Ru

γ 0,745 98Ru
99Tc stopy 2,111×105 let β 0,294 99Ru
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky
SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Mn
Molybden Tc Ruthenium

Re

Technecium, chemická značka Tc, lat. Technetium je nejlehčí prvek v periodické soustavě, který nemá žádný stabilní izotop.

Základní fyzikálně-chemické vlastnosti[editovat | editovat zdroj]

Existence technecia byla předpovězena již roku 1871 D. I. Mendělejevem, který jej nazval eka-mangan. Skutečný důkaz existence tohoto prvku však podali teprve roku 1937 Italové Carlo Perrier a Emilio G. Segré ve vzorku kovového molybdenu, který byl v cyklotronu vystaven bombardování jádry deuteria. Z fyzikálního hlediska je zajímavé, že se za teplot pod 7,46 K jako čistý prvek stává supravodičem II. typu.[1]

Ve sloučeninách se vyskytuje především v řadě mocenství od Tc+1 po Tc+7, z nichž nejstálejší jsou sloučeniny Tc+7, například oxid technecistý.

Výskyt a využití[editovat | editovat zdroj]

V přírodě se technecium vyskytuje jen v mimořádně stopových množstvích jako produkt radioaktivního rozpadu uranu 235U. Přitom z 1 g uranu vznikne pouze asi 27 mg Tc. Ve vesmíru bylo prokázáno stopové množství technecia v emisním spektru hvězd typu rudých obrů a tento důkaz slouží jako jeden ze zdrojů teorie o přeměně prvků uvnitř hvězdných jader.

V současné době je známo celkem 36 radioizotopů technecia, z nichž nejvýznamnější jsou 97Tc, 98Tc a 99Tc. Poslední dva jsou beta zářiče s poločasem rozpadu 4,2×106 a 2,111×105 roku, využívané v biologii a medicíně pro sledování metabolizmu vybraných sloučenin a sledování kostní tkáně. Uměle lze tyto izotopy poměrně jednoduše připravit z izotopů molybdenu 97Mo a 98Mo jejich bombardováním neutrony v jaderném reaktoru.

Přehled izotopů:

Izotop Poločas rozpadu Druh rozpadu Produkt rozpadu
85Tc 0,5 s p 84Mo
86Tc 54 ms ε 86Mo
87Tc 2,2 s ε 87Mo
88Tc 5,8 s ε 88Mo
89Tc 12,8 s ε 89Mo
90Tc 8,7 s ε 90Mo
91Tc 3,14 m ε 91Mo
92Tc 4,25 m ε 92Mo
93Tc 2,75 h ε 93Mo
94Tc 4,883 h ε 94Mo
95Tc 20,0 h ε 95Mo
96Tc 4,28 d ε 96Mo
97Tc 4,21×106 r ε 97Mo
98Tc 4,2×106 r β- 98Ru
99Tc 2,111×105 r β- 99Ru
100Tc 15,46 s β- (100,00 %)/ε (2,6×10−3 %) 100Ru/100Mo
101Tc 14,02 m β- 101Ru
102Tc 5,28 s β- 102Ru
103Tc 54,2 s β- 103Ru
104Tc 18,3 m β- 104Ru
105Tc 7,6 m β- 105Ru
106Tc 35,6 s β- 106Ru
107Tc 21,2 s β- 107Ru
108Tc 5,17 s β- 108Ru
109Tc 0,86 s β- 109Ru
110Tc 0,92 s β- 110Ru
111Tc 350 ms β- 111Ru
112Tc 0,29 s β- 112Ru
113Tc 160 ms β- 113Ru
114Tc 100 ms β- 114Ru
115Tc 83 ms β- 115Ru
116Tc 56 ms β- 116Ru
117Tc 85 ms β- 117Ru
118Tc  ? β- 118Ru
119Tc >392 ns β- 119Ru
120Tc >394 ns β- 120Ru

[2]

Výroba[editovat | editovat zdroj]

Technecium je získáváno chemickou extrakcí z radioaktivního odpadu, vznikajícího při práci výzkumných jaderných reaktorů[3]. Při výrobě 99mTc, izotopu technecia, používaného v medicíně, je využíván radioaktivní izotop molybdenu 99Mo, který je po extrakci a dalších úpravách dopravován do nemocnic v ocelových nádobách. Vzhledem k tomu, že poločas rozpadu jak 99Mo, tak 99mTc činí řádově hodiny (u 99mTc asi šest hodin), je tento proces logisticky velmi náročný. Navíc jej provádí jen několik zařízení na světě, takže výpadek některého z nich ohrožuje celý řetězec. Některé země proto vyvíjejí snahy o výrobu technecia jinou cestou, například kanadští vědci se jej pokoušejí získávat na urychlovačích ostřelováním terče z přirozeně se vyskytujícího izotopu 100Mo[4].

Literatura[editovat | editovat zdroj]

  • Cotton F.A., Wilkinson J.:Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973
  • Holzbecher Z.:Analytická chemie, SNTL, Praha 1974
  • N. N. Greenwood – A. Earnshaw, Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993 ISBN 80-85427-38-9

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Schwochau, K.(2000). Technetium: chemistry and radiopharmaceutical applications. Wiley-VCH. ISBN 3527294961. 
  2. http://www.nndc.bnl.gov/chart/
  3. Technecium na portálu Jefferson Lab (angl.)
  4. Nukleární medicína bez reaktorů: v Kanadě zkoušejí vyrábět technecium jinou cestou, než je běžná praxe

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]