Protactinio
El protactinio és un element químic de la taula periòdica el símbol de la qual és Pa i la seua número atómico és 91. És un metal actínit dens, radiactiu i de color gris plateado que reacciona fàcilment en l'oxigen, el vapor d'aigua i els àcits inorgànics. Forma varis composts químics en els que el protactinio sol estar present en l'estat d'oxidació +5, encara que també pot presentar estats +4, i inclús +3 o +2. Les concentracions de protactinio en la corfa terrestre solen ser d'unes poques parts per billó, pero poden alcançar fins a unes poques parts per milló en alguns depòsits d'uraninita. Per la seua escassea, alta radiactivitat i toxicitat, actualment no existixen usos per al protactinio fòra de l'investigació científica i, per a este propòsit, s'extrau principalment del combustible nuclear gastat.
L'element va ser identificat per primera volta en 1913 per Kazimierz Fajans i Oswald Helmuth Göhring, els qui ho varen cridar brevium per la curta vida mija del isòtop específic estudiat, el 234mPa. Un isòtop més estable del protactinio, el 231Pa, va ser descobert en 1917/18 per Lise Meitner en colaboració en Otto Hahn, els qui varen cridar a l'element protactinio.[1] En 1949, l'IUPAC va elegir el nom «protactinio» i va confirmar a Hahn i Meitner com els seus descobridors. El nou nom significava «precursor (nuclear) del actini»,[2] sugerint que l'actini és un producte de la desintegració radiactiva del protactinio. A John Arnold Cranston (qui treballava en Frederick Soddy i Ada Hitchins) també se li atribuïx el descobriment de l'isòtop més estable en 1915, pero va retardar el seu anunci en ser cridat a files durant la Primera Guerra Mundial.[3]
l'isòtop natural més longeu i abundant (casi el 100 %) del protactinio, el 231Pa, té una vida mija de 32 760 anys i es produïx en la cadena de desintegració del urani-235. Cantitats traça molt menors de el 234Pa de vida curta i la seua isòmer nuclear 234mPa ocorren en la cadena de desintegració del urani-238. El 233Pa es produïx com a resultat de la desintegració del tori-233 com a part de la cadena d'events necessaris per a produir urani-233 per mig de l'irradiació de neutrons de el 232Th. És un producte intermig no desijat en els reactors nuclears de tori, per lo que s'extrau de la zona activa del reactor durant el procés de reproducció. L'oceanografia utilisa este element per a comprendre la geografia dels oceans antics: l'anàlisis de les concentracions relatives de varis isòtops d'urani, tori i protactinio en aigua i minerals s'ampra en la datació radiométrica de sediment de fins a 175 000 anys d'antiguetat i en la modelació de diversos processos geològics.[4]
El protactinio és l'únic element sense isòtops primordials que posseïx un pes atòmic estàndar, per l'existència d'urani-235 primordial que pot desintegrar-se en ell.
Característiques notables
[editar | editar còdic]El protactinio és un element metàlic plateado que pertany al grup dels actínits, que presenta una lluentor metàlica intensa.
És superconductor per baix d'1.4 K.[5]
Aplicacions
[editar | editar còdic]Per la seua escassea, alta radioactividad i toxicitat, actualment no existixen usos per al protactinio fòra de l'investigació científica bàsica.
El protactinio-231 (que es forma per la desintegració alfa del urani-235 seguit d'una desintegració beta del tori-231) podria potser mantindre una reacció nuclear en cadena i, en principi, podria ser usat per a construir una bomba nuclear. La massa crítica, segons Walter Seifritz, és 750±180 kg. Atres autors conclouen que no és possible una reacció en cadena usant 231Pa.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Meitner, Lise. “Die Muttersubstanz dones Actiniums, Ein Neues Radioaktives Element von Langer Lebensdauer”. Zeitschrift für Elektrochemie und angewandte physikalische Chemie 24 (11–12): 169–173. doi:. ISSN 0372-8323.
- ↑ «Protactinium». ANL (Argonne National Laboratory). «The name menges from the Greek work protos (meaning first) and the element actinium, because protactinium is the precursor of actinium.»
- ↑ John Arnold Cranston [1] archivat en Wayback Machine.. Universitat de Glasgow
- ↑ “Reversed flow of Atlantic deep water during the Last Glacial Maximum” (2010). Nature 468 (7320): 84–8. doi:. PMID 21048764. Bibcode: 2010Natur.468...84N.
- ↑ Fowler, R. D. et al.(1965).Phys. Rev. Lett..15(22)doi:10.1103/PhysRevLett.15.860.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Protactinio» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.