Qu’est-ce que le protactinium
Le protactinium est un métal hautement radioactif appartenant à la famille des actinides et désigné par le symbole chimique Pa . Il possède 27 isotopes dont les numéros de masse vont de 212 à 238 parmi lesquels le protactinium-231 est le plus stable avec une demi-vie de 3,276 x 104 ans. Après quoi, il forme l’actinium-277 par désintégration alpha .
Symbole du protactinium
Histoire
Origine de son nom : Son nom est dérivé du mot grec « protos », qui signifie premier, ajouté comme préfixe à l’élément actinium .
Qui a découvert le protactinium : Kasimir Fajans et Otto Gohring ont été les découvreurs de cet élément .
Quand et comment a-t-il été découvert
En 1900, William Crookes a isolé un métal radioactif non identifié à partir de l’uranium. Cependant, ce n’est qu’en 1913 que Fajans et Gohring ont montré que le nouvel élément subissait une désintégration bêta et ont confirmé qu’il tombait dans la séquence des éléments par désintégration de l’uranium. Il a été identifié comme étant l’isotope protactinium-234 avec une demi-vie de 6 heures et 42 minutes .
En 1918, Lise Meitner à l’Institut Kaiser Wilhelm de Berlin a extrait un autre isotope protactinium-231 du minerai d’uranium pitchblende .
Protactinium
Identification du protactinium |
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Numéro atomique |
91 | ||
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Numéro CAS |
7440-13-3 |
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Position dans le tableau périodique |
Groupe |
Période |
Block |
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Actinides |
7 |
f |
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L’emplacement du Protactinium dans le tableau périodique
Propriétés et caractéristiques. du Protactinium
Propriétés généralestd Propriétés |
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| Masse atomique relative | 231.036 | |
| Masse atomique | 231.036 unités de masse atomique | |
Propriétés physiques |
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| Couleur/apparence | Silvery | |
| Luster | Métallique | |
| Point de fusion/point de congélation | 1572°C (2862°F) | |
| Point d’ébullition | 4000°C (7232°F) | |
| Densité | 15.4 g/cm3 | État à la température ambiante standard (solide/liquide/gaz) | Solide |
| Dureté (Brinell, Mohs, Vickers) | Inconnue | |
| Conductivité thermique | 47 W m-1K-1 | |
| Conductivité électrique | 5.6 x 106 Sm-1 |
Propriétés chimiques |
| États d’oxydation | 5, 4 | |
Données atomiques du protactinium (élément 91)
| Configuration des électrons (configuration des gaz rares) | 5f26d17s2 | ||||||||||||||
| Structure cristalline | Face-centrée (fcc) | ||||||||||||||
| Structure atomique | |||||||||||||||
| – Nombre d’électrons | – Nombre d’électrons | . d’électrons | 91 | ||||||||||||
| – Nombre de neutrons | 140 | ||||||||||||||
| – Nombre de protons | 91 | ||||||||||||||
| Niveaux d’énergie | |||||||||||||||
| – Premier niveau d’énergie | 2 | ||||||||||||||
| – Deuxième niveau d’énergie | 8 | ||||||||||||||
| – Troisième niveau d’énergie | 18 | ||||||||||||||
| – Quatrième niveau d’énergie | 32 | ||||||||||||||
| – Cinquième niveau d’énergie | 20 | ||||||||||||||
| – Sixième niveau d’énergie | 9 | ||||||||||||||
| – Septième niveau d’énergie | 2 | ||||||||||||||
| Radius de l’atome | |||||||||||||||
| – Rayon atomique | 2.43 Å | ||||||||||||||
| – Rayon covalent | 1.84 Å | Electronégativité | 1.5 | ||||||||||||
| Énergie d’ionisation
(kJmol-1) |
1er | 2e | 3e | 4e | 5ème | 6ème | 7ème | ||||||||
| 568.3 | – | – | – | – | – | – | |||||||||
Structure atomique du protactinium (modèle de Bohr)
Utilisations du protactinium
Il n’existe aucune application pratique de cet élément en dehors de la recherche scientifique fondamentale .
Dangers du protactinium
Bien que la nature radioactive de l’élément le rende hautement toxique, sa rareté dans la nature ne présente pas de menaces sérieuses .
Faits intéressants
- En 1961, 125 g de Pa pur ont été produits à l’Autorité de l’énergie atomique de Grande-Bretagne en traitant 55 000 kg de minerai qui ont conduit à une dépense d’environ 500 000 $ .
- Des quantités infimes de l’élément existent dans les minerais d’uranium ainsi que trouvées dans les barres de combustible usé obtenues à partir de réacteurs nucléaires .
Coût du protactinium
Le prix du métal peut varier entre 250 et 300 dollars par gramme.
- http://www.rsc.org/periodic-table/element/91/protactinium
- https://education.jlab.org/itselemental/ele091.html
- https://www.chemicool.com/elements/protactinium.html
- https://education.jlab.org/itselemental/iso091.html
- https://hobart.k12.in.us/ksms/PeriodicTable/protactinium.htm
- http://www.ivyroses.com/Chemistry/Chemical-Elements_List-ByNameofElement.php
- https://www.nuclear-power.net/protactinium-affinity-electronegativity-ionization/
- http://periodictable.com/Elements/091/data.html
- http://www.chemicalelements.com/elements/pa.html
- https://www.raci.org.au/document/item/470
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