Neptunium-eigenschappen (25 feiten die u moet weten)

Np of neptunium is het vierde lid van de actinidereeks met een radioactief karakter. Laten we in dit artikel enkele feiten met betrekking tot neptunium bespreken.

Neptunium is een zwaar metaal in de actinidereeks. Vanwege zijn radioactieve karakter heeft het isotopen met een korte levensduur. Neptunium is het eerste transurane element in het periodiek systeem. Het kan worden gesynthetiseerd door de nucleaire bestraling van neptunium.

In dit artikel zullen we enkele kenmerken van neptunium in het periodiek systeem leren, zoals het symbool, de atoommassa, het smeltpunt, enz.

1. Neptunium-symbool

Het atoomsymbool voor neptunium is "Np", de overheersende letter van het Engelse alfabet van het element.

Schermafbeelding 2022 10 24 115008
Neptunium-symbool

2. Neptuniumgroep in het periodiek systeem

Neptunium heeft geen specifieke groep zoals andere actiniden. Door actinidecontractie wordt het tussen de 3rd en 4th groep in de periodiek systeem. 5f orbitaal is voornamelijk verantwoordelijk voor deze samentrekking.

3. Neptunium-periode in het periodiek systeem

Np wordt geplaatst in de 7th periode omdat het laatst beschikbare kwantumgetal voor neptunium 7 is. De periode van het neptunium wordt beoordeeld aan de hand van het aantal elektronen dat groter is dan 86.

4. Neptuniumblok in het periodiek systeem

Neptunium behoort tot de f-blok van het periodiek systeem, omdat het de 5f-orbitaal heeft als de valentie-orbitaal.

5. Neptunium atoomnummer

Het atoomnummer van neptunium is 93, wat betekent dat het 93 elektronen heeft in de verschillende orbitalen.

6. Neptunium atoomgewicht

De massa van één atoom neptunium is 237 volgens de 12C-schaal, die aangeeft dat neptunium 237/12 . isth maal koolstof.

7. Neptunium Elektronegativiteit volgens Pauling

De elektronegativiteit wordt geregistreerd op 1.36 voor neptunium volgens de Pauling-schaal, wat aangeeft dat het het meest elektropositief van aard is.

8. Neptunium atomaire dichtheid

De atoomdichtheid van neptunium blijkt 20.2 g/cm . te zijn3 wat aangeeft dat het tot een superzwaar element behoort.

9. Neptunium-smeltpunt

Het smeltpunt van neptunium is laag 6440C of 914K, omdat er minder energie nodig is om te breken zwakke kristallen zoals orthorhombische.

10. Neptunium kookpunt

Neptunium heeft een hoger kookpunt van 39020C tot 4175K omdat het een superzwaar element is en meer energie nodig heeft om van vloeibare naar gasvormige toestand te verdampen.

11. Neptunium Van der Waals straal

De van der Waals straal van neptunium is 200 pm omdat

  • Neptunium heeft een 6s-orbitaal die onderhevig is aan relativistische contractie
  • Neptunium heeft 6d en 5f orbitaal die een slecht afschermend effect heeft en om deze reden trok de kern het buitenste elektron naar zich toe en verkort de straal

12. Neptunium ionische straal

De ionische straal van neptunium is 200 pm omdat het in de ionische vorm een ​​monokation kan maken.

13. Neptunium-isotopen

Elementen met hetzelfde aantal elektronen maar verschillende massagetallen worden genoemd isotopen van het oorspronkelijke element. Laten we de isotopen van Neptunium bespreken.

Op basis van de radioactieve aard en het aantal neutronen heeft het 29 isotopen -

  • 219Np
  • 220Np
  • 221Np
  • 222Np
  • 223Np
  • 224Np
  • 225Np
  • 226Np
  • 227Np
  • 228Np
  • 229Np
  • 230Np
  • 231Np
  • 232Np
  • 233Np
  • 234Np
  • 235Np
  • 236Np
  • 236mNp
  • 238Np
  • 238mNp
  • 239Np
  • 240Np
  • 240mNp
  • 241Np
  • 242Np
  • 243Np
  • 244Np

Slechts 4 isotopen van Neptunium zijn stabiel, die hieronder worden besproken

isotoopNaturel
Overvloed
Half-lifeUitstoten
deeltjes
Nee
Neutron
235NpSynthetisch396.1 d, €142
236NpSynthetisch1.5*105 y, €,143
237Npopsporen2.14*106 yα144
238Uopsporen2.35 dβ145
Isotopen van Neptunium

 

14. Neptunium elektronische schaal

De schil die de kern omgeeft volgens het hoofdkwantumgetal en de elektronen vasthoudt, wordt een elektronische schil genoemd. Laten we de elektronische schil van neptunium bespreken.

2 8 18 32 22 9 2 vertegenwoordigt de juiste elektronische schil van neptunium aangezien het 93 elektronen heeft en om die elektronen in de reeks orbitalen te rangschikken krijgen we dit type elektronische schil rond de kern in 1 tot 7th orbitaal.

15. Neptunium-elektronconfiguraties

1s2 2s2 2p6 3s2 3p3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f4 6s2 6p6 6d3 7s2 of [Rn]5f46d17s2 vertegenwoordigen de elektronische configuratie van neptunium volgens de regel van Hund. Hier rangschikken we 93 elektronen volgens het Aufbau-principe in elke orbitaal.

16. Neptunium-energie van eerste ionisatie

Neptunium vereist: 604.5 KJ/mol  naar verwijder het eerste elektron van 7s en dit is de waarde van de eerste ionisatie-energie voor het element.

17. Neptunium-energie van tweede ionisatie

De energie die nodig is voor het proces is: 1128 kJ/mol als de 2nd elektron wordt ook verwijderd uit 7s-orbitaal omdat het twee elektronen bevat en omdat het uit het opwindende systeem is verwijderd.

18. Neptunium-energie van derde ionisatie

De derde IE voor neptunium is 1997KJ/mol omdat het de volgende redenen heeft::

  • Neptunium heeft een orbitaal van 6s en vanwege de relativistische samentrekking heeft het het sterkste afschermende effect, zodat er meer energie nodig is.
  • Samen met 6s orbitaal, heeft het 5f en 6d orbitaal die een slecht afschermend effect hebben, zodat de aantrekkingskracht van de kern hoog zal zijn
  • De derde ionisatie vindt plaats vanuit de super opwindende toestand van neptunium.

19. Neptunium oxidatietoestanden

Np heeft een variabele valentie- of oxidatietoestand van +2 tot +7, hoewel het een actinide is. +5 oxidatietoestand is stabieler dan elke andere oxidatietoestand van Np.

20. Neptunium CAS-nummer

Het CAS-nummer van het Neptunium-molecuul is 7439-99-8, die wordt gegeven door de dienst voor chemische abstracts.

21. Neptunium Chem Spider-ID

De Chem Spider ID voor Neptunium is 94588. Door dit nummer te gebruiken, kunnen we alle chemische gegevens met betrekking tot het Neptunium-atoom evalueren.

22. Neptunium allotrope vormen

allotropen zijn elementen of moleculen met vergelijkbare chemische eigenschappen maar verschillende fysieke eigenschappen. Laten we de allotrope vorm van neptunium bespreken.

Neptunium heeft drie allotrope vormen en ze zijn -

  • α-Neptunium - dat orthorhombisch van structuur is en stabiel bij kamertemperatuur.
  • β-Neptunium - neemt een tetragonale roosterstructuur aan en bestaat boven 2800C.
  • γ-Neptunium - het heeft een kubische structuur en is stabiel boven 5770C.

23. Neptunium chemische classificatie

De chemische classificatie van neptunium is -

  • Np is het zeldzame aarde-element
  • Np is actinide zwaar metaal
  • Np is een zwak radioactief element
  • Np is transuranisch element

24. Neptunium-toestand bij kamertemperatuur

Omdat het een vaste stof is bij kamertemperatuur, neemt Np orthorhombisch kristal in zijn roostervorm aan.

25. Is Neptunium paramagnetisch?

Paramagnetisme is de neiging van magnetisatie in de richting van het magnetische veld. Laten we eens kijken of Neptunium paramagnetisch is of niet.

Neptunium toont paramagnetisme zoals het is vier ongepaarde elektronen in valentie 5f orbitaal en de waarde is niet alleen afhankelijk van de spin van elektronen, maar er is ook een soort orbitale bijdrage.

Conclusie

Neptunium is een radioactief element en kan dus worden gebruikt in kernreactoren en het maken van andere of hogere-orde radioactieve isotopen. Het is een transuranisch element, dus het heeft dezelfde soort eigenschappen als uranium en de +5-oxidatietoestand is de meest stabiele vorm van neptunium waar het verschillende organometaalclusters kan vormen.