ნეპტუნი

ნეპტუნი (ლათ. Neptunium) წარმოადგენს დ.ი. მენდელეევის პერიოდულობის სისტემის III ჯგუფის ქიმიურ ელემენტს ატომური ნომრით 93, ატომური მასა 237.0482. აღინიშნება სიმბოლოთი Np, მიეკუთვნება აქტინოიდების ოჯახს.

ისტორია

ნეპტუნი არის ხელოვნურად მიღებული რადიოაქტიური ქიმიური ელემენტი აქტინოიდების ოჯახიდან. აღმოჩენილ იქნა ამერიკელი მეცნიერების ე.მ. მაკმილანისა და ფ. ხ. ეიბლსონის მიერ, რომლებმაც დაადგინეს, რომ ურანის იზოტოპი ²³⁹U , რომელიც წარმოიქმნება ²³⁸U–ის ნეიტრონებით დასხივების დროს, სწრაფად იშლება და გამოასხივებს b–ნაწილაკებს და გარდაიქმნება იმ ელემენტის იზოტოპად, რომლის ატომური ნომერია 93. დასახელება მოდინარეობს პლანეტიდან ნეპტუნი.

სინთეზი განხორციელდა: ²³⁸U(n,γ)²³⁹U(β−)²³⁹Np.

ფიზიკური და ქიმიური თვისებები

ელემენტარული ნეპტუნი არის ჭედადი, შედარებით რბილი მეტალი ვერცხლისფერი ბზინვარებით, სიმკვრივე აქვს დაახლოებით 20გ/სმ³, ლღობის ტემპერატურა – 640°C. ცნობილია ნეპტუნის სამი მოდიფიკაცია: a-Np (რომბული მესერი a = 0.473ნმ, b = 0.490 ნმ და с = 0,367 ნმ), b-Np (ტეტრაგონალური მესერი а= 0.490 ნმ და с = 0.339 ნმ) და g-Np (მოცულობა ცენტრირებული კუბური მესერი a = 0.353 ნმ). გარდამავალი ტემპერატურები

a → b 280°С და b→ g 577°С. სიმკვრივე a-Np 20.48კგ/დმ³ (20°С–ზე); t ლღ = 640°С, t დუღ = 3900-4100°С;

თავისი ქიმიური თვისებებით ის ემსგავსება ურანსა და პლუტონიუმს. ნაერთებში აქვს ჟანგვის ხარისხი +2 და +7. წყალხსნარებში შედარებით სტაბილური ჟანგვის ხარისხია +5. ხსნარებში ნეპტუნი წარმოიმნის იონებს Np³⁺, Np⁴⁺, NpO₂₊ (შედარებით სტაბილური), NpO₂²⁺ და NpO₅^3-. ნეპტუნის იონებიმიდრეკილნი არიან ჰიდროლიზისკენ და კომპლექსწარმოქმნისაკენ.

ოტახის ტემპერატურაზე ნეპტუნი სუსტად ურთიერტქმედებს ჟანგბადტან და აზოტთან, წვრილდისპერსიულ ნეპტუნს შეუძლია თვითაალება. წარმოქმნიოს ნალღობს U, Рu და სხვა მეტალებთან. ²³⁷Np გამოიყენება ²³⁸ Рu–ის მისაღებად.

იზოტოპები

ნეპტუნს სტაბილური იზოტოპები არ გააჩნია. ცნობილია 15 იზოტოპი მასური რიცხვით 227 – 241. შედარებით ხანგრძლივ სიცოცხლისუნარიანი იზოტოპია ²³⁷Nр (Т₁/₂ 2.14.10⁶ წელი , a-გამომსხივებელი), ის არის წარმომშობი მეოთხე რადიოაქტიური რიგის. ბუნებაში გვხვდება ურანის საბადოებში უმნიშვნელო რაოდენობით. წარმოიქმნება ურანის ბირთვიდან კოსმიური ნეიტრონების გამოსხივების და ²³⁸U–ის ნეიტრონების სპონტანური დაშლის შედეგად. ის ავლენს ჟანგვის ხარისხს: +3, +4, +5 (შედარებით სტაბილური), +6, +7.

დასახელების წარმოშობა

ნეპტუნის დასახელება წარმოიშვა პლანეტა ნეპტუნის დასახელებიდან.

ბუნებაში გავრცელება

ნეპტუნის ბუნებრივ წყაროებს არანაირი პრაქტიკული მნიშვნელობა არ გააჩნიათ. ამჟამად ნეპტუნს გამოწვილავენ ურანის ხანგრძლივი დასხივების პროდუქტებიდან ბირთვულ რეაქტორებში, როგორც თანაური პროდუქტი პლუტონიუმის გამოყოფის დროს.

მიღება

ნეპტუნს ღებულობენ ნეპტუნის ფთორიდის აღდგენით ბარიუმის ორთქლით 1600 К-ზე.

NpF₄ + 2Ba = Np + 2BaF₂

გამოყენება

გამოიყენება პლუტონიუმის მისაღებად

ფიზიოლოგიური ზემოქმედება

ნეპტუნი რადიოაქტიური დაშლისას ასხივებს მაღალენერგეტიკულ a-ნაწილაკებს და საშუალო ენერგიის b-ნაწილაკებს. ნეპტუნის ფიზიოლოგიური ზემოქმედება დამოკიდებულია მის ვალენტურ მდგომარეობაზე და ორგანიზმში მოხვედრის გზებზე. 60 – 80% ნეპტუნის ინახება ძვლებში, ხოლო რადიობიოლოგიური პერიოდი ნეპტუნის ორგანიზმიდან ნახევარგამოსადევნად შეადგენს 200 წელს. ამას მივყავართ ძვლის ქსოვილის სერიოზულ რადიაციულ დაზიანებამდე.

რადიოაქტიურობა ნეპტუნის უფრო დაბალია ვიდრე პლუტონიუმის, ნაკლები კუთრი აქტიურობის გამო.

ზღვრულად დასაშვები კონცენტრაცია ნეპტუნის იზოტოპებისა ორგანიზმში: ²³⁷Np – 0.06მკკიური (100მკგ), ²³⁸Np, ²³⁹Np – 25 მკკიური (10−⁴ მკგ).

²³⁷Np-თვის ზდკ სამუშაო ნაგებობების ჰაერში 2.6×10−³ Bq/მ³.

მასალა მომზადებულია www.wikipedia.com -ის მიხედვით