В 1925 г. на страницах химических журналов появились сенсационные сообщения об открытии нового элемента, входящего в седьмую группу периодической системы. Элемент получил название "мазурий". Вслушайтесь в название: ма-зу-ри-й. Что-то созвучное с мазуркой - блестящим жизнерадостным польским национальным танцем, получившим в XIX в. известность во всех европейских странах, слышится в названии элемента. Однако не в честь мазурки - танца, вышедшего из воеводства Мазовии, назвали немецкие химики Вальтер Ноддак и Ида Таке (ставшая впоследствии Идой Ноддак) вновь открытый элемент. Мазурием он был назван в честь южной части округов Гумбиннен и Кенигсберг в Восточной Пруссии, издавна заселенных польскими крестьянами.
Неосновательным оказалось и притязание на открытие нового элемента. Исследования показали, что авторы поспешили со своими сообщениями - за новый элемент были приняты различные примеси других уже известных элементов.
Настоящее открытие, а вернее, получение элемента, занимающего в периодической системе Д. И. Менделеева 43 номер, было осуществлено итальянским ученым Э. Сегре и его помощником К. Перье в 1937 г. Новый элемент был создан путем "обстрела" молибдена дейтронами - ядрами тяжелого изотопа водорода, ускоренными на циклотроне.
Полученный искусственным путем, новый элемент в честь технического прогресса XX в., как детище этого прогресса, был назван технецием. "Техникос" - по-гречески "искусственный".
В 1950 г. общее количество технеция на всем земном шаре равнялось... одному миллиграмму. В настоящее время технеций получают в качестве отхода "производства" при работе ядерных реакторов.
Содержание технеция в продуктах расщепления урана достигает 6%. Теперь технеций - элемент, изготовленный руками человека, - не является редкостью. К 1958 г. сотрудники Окриджской национальной лаборатории Паркер и Мартин имели в своем распоряжении несколько граммов технеция, соединения которого нашли широкое применение в изучении механизма коррозии и действия ингибиторов - веществ, задерживающих ее.
По своим химическим свойствам технеций подобен марганцу и рению. Больше похож он на рений. Плотность технеция - 11,5. В отличие от рения технеции более устойчив к действию химических реагентов. Пустая клетка в периодической системе элементов с надписью "экамарганец", существование которого Д. И. Менделеев предсказал еще в 1870 г., теперь заполнена элементом, свойства которого точно соответствуют предсказанным.
Однако на Земле технеция нет! Дело в том, что, являясь радиоактивным элементом, он не имеет долгоживущих изотопов. Самый устойчивый изотоп технеция имеет период полураспада, не превышающий 250000 лет. А так как возраст Земли насчитывает несколько миллиардов лет, то первоначально существовавший на Земле технеций давным-давно отжил свой век и ныне должен считаться "вымершим" элементом. Однако на Солнце и некоторых звездах технеций обнаружен спектроскопически, что указывает на синтезирование его в процессе эволюции звезд.
Техне́ций — элемент побочной подгруппы седьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 43. Обозначается символом Tc (лат. Technetium). Простое вещество технеций (CAS-номер: 7440-26-8) — радиоактивный переходный металл серебристо-серого цвета. Самый лёгкий элемент, не имеющий стабильных изотопов.
История
Технеций был предсказан Менделеевым как эка-марганец на основе Периодического закона. Начиная с 1846 г., когда злемент был "открыт" под именем ильмения, периодически производились ошибочные "открытия" элемента 43 (как люций, ниппоний и мазурий). Однако с развитием ядерной физики стало понятно, почему технеций никак не удаётся обнаружить в природе: в соответствии с правилом Маттауха-Щукарева этот элемент не имеет стабильных изотопов. Технеций в чистом виде был выделен 13 июля 1937 года К.Перрье и Э.Сегре из молибденовой мишени, облучённой на циклотроне ядрами дейтерия.
Название происходит от др.-греч. τεχνητός — искусственный.
Получение
Технеций получают из радиоактивных отходов химическим способом.
Кроме того, технеций образуется при делении нуклидов 232Th, 233U, 238U, 239Pu и может накапливаться в реакторах килограммами за год.
Физические и химические свойства
Технеций — радиоактивный переходный металл серебристо-серого цвета с гексагональной решёткой (a = 2,737 Å; с = 4,391 Å). По химическим свойствам технеций близок к марганцу и рению, в соединениях проявляет степени окисления от −1 до +7. При взаимодействии с кислородом образует оксиды Tc2O7 и TcO2, с хлором и фтором — галогениды TcX6, TcX5, TcX4, с серой — сульфиды Tc2S7 и TcS2. Технеций входит в состав координационных и элементоорганических соединений. В ряду напряжений технеций стоит правее водорода, не реагирует с соляной, но легко растворяется в азотной и серной кислотах.
Источник: Википедия
| 44. Рутений - Ruthenium (Ru) |
История открытия этого элемента началась в России, когда в 20-х годах XIX столетия на Урале были обнаружены месторождения платины. Весть об этом открытии быстро облетела мир и вызвала много тревог и волнений на международном рынке. Среди иностранных спекулянтов ходили слухи о чудовищных самородках, о платиновом песке, который платиноискатели черпают прямо лопатами. Месторождения платины, действительно, оказались богатыми, и граф Канкрин, бывший в то время министром финансов России, дал распоряжение о чеканке платиновых монет. Монеты стали чеканить достоинством в 3,6 и 12 рублей. Было выпущено 1 400 000 платиновых монет, на которые израсходовали более 20 т самородной платины.
В год распоряжения Канкрина о чеканке монет профессор Юрьевского университета Озанн, исследуя образцы уральской платины, пришел к заключению, что платину сопровождают три новых металла. Один из них Озанн назвал полураном, второй - полином, а третьему в честь латинского названия .России -Рутения дал имя - рутений., "Открытие" Озанна химики встретили с недоверием. Особенно протестовал шведский химик Берцелиус, авторитет которого в то время был поистине мировым. Возникший между Озанном и Берцелиусом спор взялся разрешить профессор химии Казанского университета К. К. Клаус. Получив в свое распоряжение небольшое количество остатков от чеканки платиновой монеты, Клаус обнаружил в них новый металл, за которым и сохранил название рутений, предложенное Озанном. 13 сентября 1844 г. Клаус сделал в Академии наук сообщение о новом элементе и его свойствах. В 1845 г. доклад Клауса под названием "Химические исследования остатков уральской платиновой руды и металла рутения" вышел в свет в виде отдельной книги. "...Малое количество изученного материала - не более шести граммов совершенно чистого металла - не позволило мне продолжать мои исследования", - писал Клаус в своей книге. Однако полученные данные о свойствах нового металла дали возможность Клаусу твердо заявить об открытии нового химического элемента.
Желая ознакомить иностранных ученых с открытием нового элемента, Клаус послал образец металла Берцелиусу. Ответ Берцелиуса был по меньшей мере странным. Имея в руках новый элемент с подробным описанием свойств, он не согласился с мнением Клауса. Берцелиус заявил, что полученный от Клауса металл есть "проба нечистого иридия", давно известного элемента. Позднее Берцелиус вынужден был признать свою ошибку.
Открытый элемент был в дальнейшем тщательно исследован. Изучение химических свойств рутения показало ряд интересных особенностей его химических соединений. Однако отсутствие сколько-нибудь значительных запасов этого металла в земной коре (встречается в лаурите - редком минерале, о-в Борнео), трудность добычи и отделения от других спутников платины до сих пор препятствуют применению рутения. Как только геологи обнаружат значительные месторождения этого элемента в каких-нибудь малоизученных районах или в глубоких слоях земной коры, элемент рутений займет достойное место в практической деятельности человека. О рутении во всех книгах сказано весьма немного: крайне редок и поэтому не нашел достаточного применения. В чистом виде рутений находит применение в изготовлении термопар, а также как катализатор при синтезе аммиака. В сплавах рутений используется в ювелирном деле, некоторые соли находят применение в лабораторной технике при изготовлении микроскопических препаратов.
По внешнему виду рутений - металл, похожий на железо, твердый, тугоплавкий, с трудом растворяющийся в царской водке, обладает сильными каталитическими свойствами.
Руте́ний — элемент побочной подгруппы восьмой группы пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 44. Обозначается символом Ru (лат. Ruthenium). Простое вещество рутений (CAS-номер: 7440-18-8) — переходный металл серебристого цвета. Относится к платиновым металлам.
История
Открыт профессором Казанского университета Карлом Клаусом в 1844 году. Клаус выделил его из уральской платиновой руды в чистом виде и указал на сходство между триадами рутений — родий — палладий и осмий — иридий — платина.
К. К. Клаус назвал рутений в честь России (Ruthenia — латинское название России). История открытия рутения напечатана в Бюллетенях Академии наук СССР.
Получение
Рутений получают как «отходы» при аффинировании платины и платиновых металлов.
Значительным источником рутения для его добычи является выделение его из осколков деления ядерных материалов (плутоний, уран, торий) где его содержание в отработанных ТВЭЛах достигает 250 граммов на тонну «сгоревшего» ядерного топлива.
Также разработана технология получения рутения из технеция-99 с помощью нейтронного облучения.
Применение
- Небольшая добавка рутения (0,1 %) увеличивает коррозионную стойкость титана.
- В сплаве с платиной используется для изготовления чрезвычайно износостойких электрических контактов.
- Катализатор для многих химических реакций. Очень важное место рутения как катализатора в системах очистки воды орбитальных станций.
Уникальна также способность рутения к каталитическому связыванию атмосферного азота при комнатной температуре.
Рутений и его сплавы находят применение в качестве жаропрочных конструкционных материалов в аэрокосмической технике, и до 1500 °C по прочности превосходят лучшие сплавы молибдена и вольфрама (имея преимущество также в высокой стойкости к окислению).
Оксид рутения изучался как материал для производства суперконденсаторов электроэнергии с удельной электрической ёмкостью свыше 700 фарад/грамм.
Источник: Википедия
|
