镅是一种放射性金属元素,原子序数为95,元素符号为Am。它是日常生活中遇到的唯一一种合成元素,在电离型烟雾探测器中含量极小。这里收集了一些有趣的镅事实和数据。
镅于1944年由格伦T。Seabg,Ralph James,L摩根,Albert Ghiorso在加利福尼亚大学,伯克利作为曼哈顿项目的一部分。该元件是用一个60英寸的回旋加速器制造的,尽管很可能早期的实验也制造了该元件。虽然元素95是通过合成发现的,但镅作为一种微量元素自然存在于含铀矿物中。在遥远的过去,这种元素是在十亿年前的核反应中自然产生的。所有这些镅已经衰变为子同位素。
元素名称americium代表美国。镅位于镧系元素铕的正下方,铕以欧洲命名。
镅是一种发光的银放射性金属。这种元素的所有同位素都是放射性的。半衰期最长的同位素是镅-243,半衰期为7370年。最常见的同位素是镅-241,半衰期为432.7年,和镅-243。也知道镅-242,半衰期为141年。共鉴定了19种同位素和8种核异构体。同位素经历不同的α、β和γ衰变。
镅的主要用途是用于烟雾探测器和科学研究。这种放射性元素有可能用于航天器电池。用铍压制的镅-241是一种很好的中子源。像许多放射性元素一样,镅也可用于生产其他元素。元素95及其化合物是有用的便携式α和γ源。
核电站自然产生镅,作为钚中子轰击衰变序列的一部分。每年用这种方法生产几克这种元素。
镅的物理和化学性质类似于钚(元素周期表左边的元素)和铕(元素周期表上面的元素)。新鲜镅是一种有光泽的银白色金属,但在空气中会慢慢失去光泽。该金属柔软,易于变形,其体积模量低于表中前面的锕系元素。它的熔点高于钚和铕,但低于铯。镅的密度比钚低,但密度比铕高。
镅在很宽的温度范围内是顺磁性的,从极冷的温度到高于室温。
元素95最常见的氧化状态是+3,但它可以在+2到+8之间的任何范围内。任何锕系元素的氧化状态范围都是最宽的。这些离子在水溶液中着色。+3状态为无色至红黄色,+4状态为红黄色,其他状态为棕色和绿色。每种氧化状态都有不同的吸收光谱。
镅的晶体结构取决于温度和压力。在正常条件下,金属呈稳定的α形,具有六方晶体对称性。当金属被压缩时,它会变成贝塔形状,具有面心立方对称性。进一步增加压力(23GPa)会将镅转化为其伽马形式,即正交晶系。也观察到了单斜晶相,但尚不清楚究竟是什么条件导致了它。与其他锕系元素一样,镅会因α衰变而自损其晶格。这在低温下尤其明显。
这种金属溶于酸并与氧反应。
镅可以与磷光硫化锌一起用于制造自制的自旋显微镜,这是一种早于盖革计数器的辐射探测器。镅的放射性衰变为磷光体提供能量,使其发光。
目前尚不清楚镅在生物体中的生物学作用。由于它的放射性,人们普遍认为它是有毒的。
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