¬ыбрасы радиоактивных веществ в атмосферу √азообразные выбросы јЁ— Ќормирование выбросов радиоактивных газов в атмосферу јЁ— с реактором ¬¬Ё– јЁ— с быстрыми реакторами ’имические свойства радиоактивных элементов
–ентгеновское излучение ”скорители элементарных частиц и ионов –еактор Ѕ»√– јтомные батареи в космосе Ћекции по радиобиологии «агр€знение окружающей среды в результате €дерных взрывов –Ш–Ј–Љ–µ–ї—М—З–Є—В–µ–ї—М –Ґ—О–Ї–Њ–≤ —Б–µ–љ–∞ —Б–Њ–ї–Њ–Љ–Њ—А–µ–Ј–Ї–∞ –Ї—Г–њ–Є—В—М –Њ–њ—В–Њ–Љ –Ј–∞ 73 –≤ –Ъ–Є–µ–≤–µ

’имические свойства радиоактивных элементов

ј “»Ќ»ƒџ

јктиниды (от актиний и греч. eidos - вид) (актиноиды) - семейство из 14 радиоактивных химических элементов с атомными номерами 90 (Th) - 103 (Lr), расположенных в 7 периоде периодической системы элементов за актинием и относ€щихс€, как и актиний, к III группе. јктиноиды следуют за 89-м элементом - актинием, €вл€ющимс€ аналогом лантана (–ис.1). Ѕлизки по строению электронных оболочек атомов и химическим свойствам. ѕервый из них - торий, последний - лоуренсий. ¬се актиноиды радиоактивны. ѕервые три актиноида - Th, –а и U - встречаютс€ в природе в заметных количествах; они принадлежат к природным радиоактивным р€дам. ќстальные актиноиды синтезированы искусственно (впоследствии Np и –и в ничтожных количествах были обнаружены в некоторых радиоактивных рудах). јктиноиды характеризуютс€ тем, что в их атомах прерываетс€ заполнение наружных - шестой (группа 6d) и седьмой (после по€влени€ группы 7s2) электронных оболочек. ¬ атомах актиноидов, как правило, имеетс€ 1 электрон 6d и 2 электрона 7s, а при увеличении атомного номера на 1 новый электрон обычно попадает на оболочку 5f. Ќазвание актиноиды дано по аналогии с семейством лантаноидов, у которых происходит заполнение f-сло€ в четвертой электронной оболочке. „исло возможных f- электронов (14) определ€ет число переходных элементов как в VI, так и в VII периодах системы элементов. —ходное строение двух внешних электронных оболочек обусловливает близость химических свойств различных актиноидов, а также схожесть химического поведени€ актиноидов и лантаноидов.

«амечание. ¬ зарубежной литературе дл€ элементов 90 - 103 и 58 - 71 прин€ты соответственно наименовани€ Ђактинидыї и Ђлантанидыї (суффикс Ђидї придает значение Ђследующий заї). ¬ –оссии более распространены названи€ Ђактиноидыї и Ђлантаноидыї, отражающие аналогию рассматриваемых элементов с актинием и лантаном (суффикс Ђоидї имеет смысл Ђподобныйї).

¬следствие посто€нства числа электронов на двух внешних оболочках и возрастани€ атомного номера положительного зар€да €дра имеет место т. н. актиноидное сжатие: у нейтральных атомов и ионов актиноидов с одинаковым зар€дом при увеличении атомного номера радиус не увеличиваетс€, как это бывает обычно, а несколько уменьшаетс€.

√ипотезу о существовании семейства актиноидов, аналогичного семейству лантаноидов, выдвинул впервые в 1942 √. “. —иборг (G. “. Seaborg) на основе анализа химических свойств элементов с атомными номерами 95-97 и более т€желых (под руководством и при участии —иборга открыто 9 актиноидов). Ќеобходимость объединени€ в одно семейство элементов с атомными номерами 90-103 подтвердилась после изучени€ химических свойств 104-го элемента: они оказались аналогичными свойствам гафни€, принадлежащего к IV группе периодической системы. «амечание 1. ≈сли бы уран и заурановые элементы были аналогами не редкоземельных элементов, а W, Re, Os и т.д., то по мере перехода к более т€желым элементам устойчивость высших валентностей возрастала бы. Ќа самом же деле, наоборот, от U к Am возрастают трудности перехода от низших к высшим валентност€м.

«амечание 2. ƒалеко не все ученые придерживаютс€ концепции актиноидов. “ак, известный французский радиохимик ћ. √айсинский всегда считал, что р€д химических элементов, дл€ которых трехвалентное состо€ние Ч основное начинаетс€ с кюри€. ќн скептически относилс€ к актиноидной теории и группу элементов от 96-го до 103-го называл кюридами в отличие от предыдущих уранидов.

Ќаиболее устойчива€ степень окислени€ +3 дл€ Am и следующих за ним актиноидов. ƒл€ актиноидов с атомными номерами меньшими, чем у Am, характерно образование соединений с более высокими степен€ми окислени€, т. к. у этих элементов энергии электронов 6d близки к энергии электронов 5f и в образовании химических св€зей участвуют 7s-, 6d- и 5^электроны, общее число которых доходит до 8 (у Pu). ѕоэтому у Th, Pa, U, Np и –и наиболее характерные степени окислени€ равны соответственно +4, +5, +6, + 5 и +4. ”стойчивость 3-валентного состо€ни€ быстро возрастает от U к Am. ƒл€ кюри€ вообще практически невозможно добитьс€ какого-либо состо€ни€, кроме 3-валентного.


 осмические €дерные аварии