Фермий

Фермий
Фермий
	← Эйнштейний \| Менделевий →
Внешний вид простого вещества
	серебристо-белый металл
Свойства атома
Название, символ, номер	Фермий/Fermium (Fm), 100
Группа, период, блок	7, 3, f
Атомная масса ; (молярная масса)	257,0951 а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	[Rn] 5f12 7s2
Радиус атома	290 пм
Химические свойства
Электроотрицательность	1,3 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	Fm←Fm3+ −1,96 В ; Fm←Fm2+ −2,37 В
Степени окисления	+2, +3
Энергия ионизации ; (первый электрон)	627 кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Температура плавления	1800 K

100	Фермий
Fm (257)
5f¹²7s²

Фе́рмий (лат. Fermium) — радиоактивный трансурановый химический элемент с порядковым номером 100, относящийся к группе актиноидов. Как и прочие элементы тяжелее плутония, в природе не обнаружен, все известные изотопы получены искусственно.

История

Впервые фермий получен в конце 1952 года американцем А. Гиорсо и другими учеными Лос-Аламосской лаборатории в виде изотопа ²⁵⁵Fm с периодом полураспада Т_1/2 = 20,1 ч, который содержался в пыли после первого термоядерного взрыва бомбы «Иви Майк», произведённого США на атолле Эниветок 1 ноября 1952 года^[1]^[2]^[3]. Первоначальное обследование осадков взрыва показало образование нового изотопа плутония, [math]\displaystyle{ \mathrm{^{244}_{94}Pu} }[/math]: он мог образоваться только при поглощении шести нейтронов ядром урана-238 с последующими двумя β-распадами. В то время считалось, что поглощение нейтронов тяжелым ядром — редкий процесс. Обнаруженный изотоп — продукт последовательного захвата 17 нейтронов ядрами ²³⁸U и восьми β⁻-распадов, превращающих нейтроны в протоны и увеличивающих атомный номер нуклида.

Происхождение названия

Назван по имени одного из пионеров ядерной физики итало-американского физика Энрико Ферми, который, однако, не имел никакого отношения к открытию или исследованиям фермия.

Получение

Фермий получают в ходе облучения на циклотроне мишеней из тория, урана или плутония ионами неона, кислорода или углерода. Другим способом получения фермия является облучение в ядерном реакторе нейтронами смеси изотопов плутония, кюрия или калифорния. В наибольших количествах, около 10⁹ атомов в год, получают изотоп ²⁵⁷Fm^[4].

Свойства

Так как в весовых количествах фермий не был получен, основные исследования его свойств выполнены с использованием малых концентраций ²⁵⁷Fm (T_1/2 = 100,5 дня) и менее устойчивого радионуклида ²⁵⁵Fm (T_1/2 = 20,07 часа). Наиболее устойчив Fm⁺³ (валентность III), но под действием сильных восстановителей в водных растворах получают Fm⁺². По химическим свойствам фермий во многом подобен другим трёхвалентным актиноидам.

Изотопы

Фермий не имеет стабильных изотопов и не встречается в природе. Самым долгоживущим изотопом фермия является ²⁵⁷Fm с периодом полураспада 100,5 суток.

Применение

Мишени из атомов Fm используются в ядерной физике для получения ядер более тяжёлых элементов.

Биологическая роль

Все известные изотопы фермия радиотоксичны.

Примечания

↑ Einsteinium (неопр.) (недоступная ссылка). web.archive.org (26 октября 2007). Дата обращения: 9 декабря 2020. Архивировано 26 октября 2007 года.
↑ Fermium - National Research Council Canada (неопр.) (недоступная ссылка). web.archive.org (25 декабря 2010). Дата обращения: 9 декабря 2020. Архивировано 25 декабря 2010 года.
↑ ALBERT GHIORSO. EINSTEINIUM AND FERMIUM // Chemical & Engineering News Archive. — 2003-09-08. — Т. 81, вып. 36. — С. 174–175. — ISSN 0009-2347. — doi:10.1021/cen-v081n036.p174.
↑ Химическая энциклопедия / Под ред. Н.С. Зефирова. — М.: Большая российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. — С. 84. — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.

Ссылки

[1] Einsteinium (неопр.) (недоступная ссылка). web.archive.org (26 октября 2007). Дата обращения: 9 декабря 2020. Архивировано 26 октября 2007 года.

[2] Fermium - National Research Council Canada (неопр.) (недоступная ссылка). web.archive.org (25 декабря 2010). Дата обращения: 9 декабря 2020. Архивировано 25 декабря 2010 года.

[3] ALBERT GHIORSO. EINSTEINIUM AND FERMIUM // Chemical & Engineering News Archive. — 2003-09-08. — Т. 81, вып. 36. — С. 174–175. — ISSN 0009-2347. — doi:10.1021/cen-v081n036.p174.

[4] Химическая энциклопедия / Под ред. Н.С. Зефирова. — М.: Большая российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. — С. 84. — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.

[1]

[2]

[3]

[4]