Chemijos F grupės elementai

Įvadas. Chemijos mokslo istorija. Ankstyvieji atradimai. Viduramžių chemijos teorijos ir tyrimai. Vėlesni atradimai. D. Mendelejevo indėlis mokslui. Aktinis. Toris. Protaktinis. Uranas. Neptūnis. Plutonis. Americis. Kiuris. Berklis. Kalifornis. Einšteinis. Fermis. Mendelevis. Nobelis. Laurencis. Aktinoidai ir ekologija. Užterštumo aktinoidais padariniai. Užterštų aktinidais vietų valymas. Aktinoidų poveikis gamtai ir žmogaus sveikatai. Aktinoidai gyvuosiuose organizmuose. Radioaktyvūs elementai Lietuvoje. Išvados. Naudota literatūra.

Chemija yra vienas svarbiausių gamtos mokslų, ji glaudžiai susijusi su aplinkos pažinimu ir įvairia žmonių veikla. Visais laikais įvairūs gamtos reiškiniai ir medžiagos domino žmoniją.

Mus supanti gamta ir visi aplinkos daiktai sudaryti iš įvairių medžiagų. Jas vadiname įprastai: geležis, kreida, vaistai, druska, dažai, pluoštai, klijai, trąšos ir pan. Tai yra cheminės medžiagos, kurių dalis randamos gamtoje, kitos gaminamos cheminiu būdu.

Kad atskirtume vieną medžiagą nuo kitos, turime žinoti jų savybes, panaudojimo galimybes, poveikį žmogui, supančiai aplinkai.

Darbo objektas F grupės cheminiai elementai – aktinis, toris, protaktinis, uranas, neptūnis, plutonis, americis, kuris, berklis, kalifornis, einšteinis, fermis, mendelevis, nobelis, laurencis.

Darbo tikslas – detalizuoti visų aktinidinių elementų sandarą, struktūrą, išvaizdą, skilimo procesus.

( įvertinti F grupės cheminių elementų įtaką gamtai bei žmogaus mitybai.

Cheminis elementas – atomų, turinčių tą patį branduolio protonų skaičių, klasė.

Molekulė – mažiausia nedaloma gryno cheminio junginio dalelė, pasižyminti junginiui būdingomis savybėmis.

Daugelio mokslininkų teigimu, ankstyvoji civilizacija buvo techninės bei mokslinės pažangos atsiradimo pradžia, tačiau smulkiau apibendrinti mokslinius tyrimus negalima dėl rašytinių šaltinių stokos

XIX amžiaus viduryje rusų mokslininkas Dmitrijus Mendelejevas sukūrė periodinę cheminių elementų lentelę. Šio amžiaus pabaigoje buvo įrodyta medžiagos atominė sandara, o anglų fizikas Džozefas Džonas Tomsonas (Joseph John Thomson) atrado pirmąją elementariąją dalelę – elektroną.

Aktinoidai (aktinidai) yra 14 periodinės elementų sistemos 7 periodo III grupės cheminiai elementai, turintys didesnį nei 89 atominį skaičių, ir paprastai yra radioaktyvūs [16]. Aktinidams skylant gali atsirasti radiologiniu požiūriu pavojingi radionuklidai [14].

Aktinis (Actinium) Ac – periodinės elementų sistemos III grupės cheminis radioaktyvusis elementas. Atominis skaičius 89. Tai labai lengvas sidabro baltumo metalas, randamas urano ir torio rūdose. Žemės plutoje aktinio yra 6% (pagal masę). Nuo drėgmės paviršius apsitraukia balta oksido plėvele, stabdančia tolesnę aktinio oksidaciją [8].

Šį cheminį elementą atrado 1828 m. J. Berselijus. Elemento atradėjas Bercelijus elementą taip pavadino senovės germanų gamtos stichijos dievo Toro garbei.

Ilgiausiai egzistuojančio izotopo masės skaičius 244. Svarbiausiais gana stabilus izotopas 239Pu skilimo pusperiodis - 24 400 metų. Labiausiai patvarūs Pu4+ junginiai. Plutonis dėl α spinduliavimo pavojingas organizmui [8].

Kalifornis labai brangus metalas. Už gramą šio metalo reikėtų sumokėti apie 10 000 000 dolerių [22].

Lietuvos klinikose taikoma spindulinė terapija, chemoterapija, hormonoterapija, imunoterapija, atliekama pacientų reabilitacija, naudojant radioaktyvius kalifornio šaltinius [15].

Elementas pavadintas vokiečių fiziko A. Einšteino (1879-1955), suformulavusio specialiąją reliatyvumo teoriją, o vėliau ir bendrąją reliatyvumo teoriją, garbei.

Mendelevis (lot. Mendelevium) Md – D. Mendelejevo periodinės sistemos 7 periodo, III grupės radioaktyvus elementas, e.n. 101, oksidacijos laipsnis +3, +4.

Vienu metu mokslininkai teigė, kad cheminio elemento atomas negali turėti daugiau kaip 100 elektronų. Tačiau yra akivaizdu, kad yra visa eilė cheminių elementų, atrastų 1955m. ir vėliau, kurių atomų protonų ir elektronų skaičius viršija 100. Tas elementas su 101 elektronu buvo pavadintas Mendeleviu [8]. Vėliau buvo nustatyta ir elektronų išsidėstymo konfigūracija.

Pagal institutą, kuriame nobelis buvo atrastas, ir elementas buvo pavadintas Alfredo Nobelio garbei [20]. Tai buvo pirmasis transuraninis elementas, atrastas Europoje.