Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvor meget promethium produceres og hvordan eksisterer?

Promethiumproduktion:

Promethium forekommer naturligt som et sporstof i uranmalme. De mængder, der findes i naturen, er dog ekstremt små. For eksempel indeholder et ton uranmalm kun omkring 0,1 gram promethium.

Som et resultat af dets knaphed og manglen på stabile isotoper er promethium et af de dyreste og mest sjældne grundstoffer på Jorden. Det meste promethium produceres kunstigt gennem nukleare reaktioner. Den primære metode til promethiumproduktion involverer neutronbestråling af neodym-147. Denne proces udføres i atomreaktorer eller partikelacceleratorer ved at udsætte neodym-147 for en høj flux af neutroner.

Neutronbombardementet omdanner nogle neodym-147-atomer til promethium-147 gennem neutronfangst. Promethium-147 er en radioaktiv isotop med en halveringstid på omkring 2,6 år.

Promethium-eksistens:

Promethium er et sjældent jordarter, der tilhører lanthanid-serien i det periodiske system. Det har atomnummer 61 og er repræsenteret ved det kemiske symbol 'Pm'.

Alle promethiumisotoper er radioaktive, og den længstlevende isotop, promethium-145, har en halveringstid på omkring 17,7 år. På grund af dets radioaktive natur findes promethium ikke naturligt i store mængder. Grundstoffet fremstilles primært gennem kunstig syntese i atomreaktorer eller partikelacceleratorer.

Promethium udviser forskellige karakteristiske egenskaber, herunder:

- Radioaktivitet: Alle promethiumisotoper gennemgår radioaktivt henfald og udsender beta-partikler og gammastråler.

- Luminescens: Nogle promethiumforbindelser, såsom promethiumsulfid (PmS), udviser luminescens. Ved eksponering for ultraviolet lys eller højenergistråling udsender de et klart blågrønt skær.

- Magnetisme: Promethium er paramagnetisk, hvilket betyder, at det udviser svage magnetiske egenskaber, når det udsættes for et eksternt magnetfelt.

- Kemiske egenskaber: Promethium tilhører lanthanid-serien og deler mange kemiske ligheder med andre lanthanider. Det er et relativt reaktivt metal og reagerer let med ilt, vand og andre kemiske arter.