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化学：锕

资料

#13695. 【锕】(actinium)
    化学元素[周期系第III族（类）副族元素、锕系元素]。符号`Ac`。原子序数89，原子量227.0278。基态电子构型`1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^10 4s^2 4p^6``4d^10 4f^14 5s^2 5p^6 5d^10 6s^2 6p^6 6d^1 7s^2`。化合价3。具放射性。有两种天然放射性同位素`_89^227Ac`（半衰期21.773年）和`_89^228Ac`（半衰期6.13小时），分别属锕铀系和钍系。另有二十二种人工放射性同位素。银白色金属。暗处能发蓝光。熔点1，050℃，沸点`3,200+-300`℃。熔化热`1.424\times10^4`焦/摩，气化热`3.977\times10^5`焦/摩。有两种同素异形体，低温时为`\alpha`型，高温时为`\beta`型。金属原子半径`1.88\times10^(-10)`米，离子半径`1.11\times10^(-10)`米（+3价）。标准电极电位`(E_(Ac^(3+)//Ac)^o)-2.6`伏。化学性质与镧相似，但碱性双镧强，常与镧系元素混杂。在潮湿空气中迅速氧化，表面形成氧化层。在水溶液中的稳定氧化态为三价。可形成多种化合物，大多无色。在自然界存在于沥青铀矿及其他含铀矿物中。每吨铀约含1毫克锕。由镭-226出发经人工合成制得：`_88^226Ra(n,r)_88^227Ra\to``_89^227Ac`。用作与衰变物平衡时的`\alpha`射线源。
#13698. 【锕系】(actinium series)
    亦称“铀-锕系”。以铀-235为起始核素，经过十一个衰变步骤，最后衰变至稳定核素铅-207的一系列天然放射性核素。此系列中核素质量数为7的整数倍加3（即`4n+3`，`n`介于51-60之间）。其中重要的核素有`_91^231Pa`、`_88^223Ra`等。

#13700. 【锕铀】(actinouranium)
    质量数为235的铀的放射性核素。符号`AcU`。锕天然放射系中的祖先元素。半衰期`7.1\times10^8`年。发射`\alpha`和`\gamma`辐射。可从天然铀中经同位素分离而得。
#13701. 【锕K】(actinium K)
    质量数为223的钫的天然放射性核素。符号`AcK`。属锕放射素。半衰期22分。发射`\alpha`和`\beta`辐射。

#13702. 【锕X】(actinium X)
    质量数为223的镭的天然放射性核素。符号`AcX`。属锕放射系。半衰期11.435天。发射高能`\alpha`辐射。可从`^227Ac`中分离而得。
#13704. 【锕射气】(actinium emanation)
    氡的一种放射性同位素，锕放射系的重要成员。符号`An`。原子序数86，质量数219。半衰期3.96秒。发射高能`\alpha`辐射。可从射锕(`^227Ac`)中分离而得。
#13705. 【锕系元素】(actinide element)
    指以第III族副族元素锕为首的一系列化学元素。在周期表中占有一个特殊的位置。从原子序数89（锕）至103（铹）共有十五个放射性元素：锕、钍、镤、铀、镎、钚、镅、锔、锫、锎、锿、镄、鍆、锘和铹。其中只要锕、钍、镤、铀四种元素存在于自然界中，其他元素均用人工方法制得。锕系元素和镧系元素的电子结构很相似，在锕系中的十四个`5f`电子的内电子层和在镧系中的十四个`4f`电子一样，是在整个系列中连续进行填充的。因此锕系元素化学性质相似，在水溶液中的特征氧化态是III价，还可有其他各种价态。在锕系元素化学的研究中，利用离子交换色层分离技术，是发现超锔元素的关键。

#13707. 【锕系收缩】(actinide contraction)
    锕系元素的离子半径随着原子序数增加而减小的现象。这种收缩是连续而不均匀的，对头几个`f`电子的收缩较大，以后逐渐平缓。此结果就使`f`元素组的化学行为的差别随原子序数的增加而逐渐变小，以致对超钚元素的分离越来越困难。

#13708. 【锕系理论】(actinide theory)
    指元素周期表第七周期中，自89号元素锕至103号元素铹的15个元素，因原子结构和性质都十分相似，故列为一个系列而排入第三副族(`IIIB`)的理论。在发现超铀元素之前，先是把锕列在`IIIB`族，把钍、镤、铀分别列在`IVB`、`VB`、`VIB`族，此排列主要是以钍、镤、铀的最高和最稳定氧化态和对应的第六周期同族元素铪、钽、钨相一致为依据的。但当时已发现上述三个元素分别和`IVB`、`VB`、`VIB`族元素在性质上有许多不同。随着超铀元素的发现，这种按族逐个排列的不合理性更明显，而锕系元素的相似性却越来越清楚地表现出来。1945年，美国化学家西博格等在对已经发现的超铀元素的性质进行研究后，提出从锕开始存在一个与第六周期的镧系相对应的锕系理论。并预言了当时尚未发现的锕系元素的性质。其后锕系元素的全部发现以及由实验测得的性质均和锕系理论的预言较为符合，接着又发现104和105号元素，其性质分别与`IVB`和`VB`族的铪和钽相似，至此就完全证实了锕系理论的正确性。