„Technécium” változatai közötti eltérés
[ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
némi formázás |
formázás (elsősorban linkek) |
||
61. sor: | 61. sor: | ||
[[Fájl:Tc,43.jpg|thumb|left|180px|Technécium]] |
[[Fájl:Tc,43.jpg|thumb|left|180px|Technécium]] |
||
A '''technécium''' a legkisebb rendszámú [[kémiai elem]], amelynek nincs stabil [[izotóp]]ja. Mesterségesen előállított elem. A rendszáma [[43]], vegyjele '''Tc'''. Ezüstszürke [[átmenetifém]]. Kémiai tulajdonságait tekintve a [[mangán]] és a [[rénium]] között áll. A tecnnécium nagy része szintetikusan előállított, és csak nagyon kis mennyiségben található meg a természetben, amely az urán spontán |
A '''technécium''' a legkisebb rendszámú [[kémiai elem]], amelynek nincs stabil [[izotóp]]ja. Mesterségesen előállított elem. A rendszáma [[43]], vegyjele '''Tc'''. Ezüstszürke [[átmenetifém]]. Kémiai tulajdonságait tekintve a [[mangán]] és a [[rénium]] között áll. A tecnnécium nagy része szintetikusan előállított, és csak nagyon kis mennyiségben található meg a természetben, amely az [[urán]] spontán [[maghasadás]]ából származik, vagy molibdénércek [[neutronbefogás]]sal alakulhatnak át technéciummá. |
||
A technécium sok tulajdonságát már Dmitrij Ivanovics Mengyelejev megjósolta, mielőtt azt felfedezték volna. Mengyelejev ekamangánként hivatkozott rá periódusos rendszerében. 1937-ben gyártottak először technéciumot (tehcnécium 97-et), a név a görög τεχνητός (tekhnetosz), mesterséges szóból származik). |
A technécium sok tulajdonságát már [[Dmitrij Ivanovics Mengyelejev]] megjósolta, mielőtt azt felfedezték volna. Mengyelejev ekamangánként hivatkozott rá periódusos rendszerében. 1937-ben gyártottak először technéciumot (tehcnécium 97-et), a név a görög τεχνητός (tekhnetosz), mesterséges szóból származik). |
||
A metastabil gammasugárzó technécium 99-et diagnosztikai tesztek készítésére használják az orvostudományban. A hosszú élettartamú technécium izotópok az uránium-235 maghasadásának melléktermékei az atomreaktorokban, és a rudakból nyerik őket. |
A metastabil gammasugárzó technécium 99-et diagnosztikai tesztek készítésére használják az orvostudományban. A hosszú élettartamú technécium izotópok az uránium-235 maghasadásának melléktermékei az atomreaktorokban, és a rudakból nyerik őket. |
||
== Fizikai tulajdonságai == |
== Fizikai tulajdonságai == |
||
A technécium ezüstszürkés radioaktív, megjelenésében a platinához hasonlatos fém. Rendszerint szürke por formájában nyerhető ki. Az atomos technécium emissziós vonalai az alábbi |
A technécium ezüstszürkés, [[radiaktivitás|radioaktív]], megjelenésében a [[platina|platinához]] hasonlatos fém. Rendszerint szürke por formájában nyerhető ki. Az atomos technécium emissziós vonalai az alábbi [[hullámhossz]]akon található: 363,3 nm, 403,1 nm, 426,2 nm, 429,7 nm és 485,3 nm. |
||
A fém enyhén paramágneses tulajdonságú, mely azt jelenti, hogy külső mágneses tér hatására rendeződnek a mágneses dipólusok, de a mező eltávolítása után véletlenszerű orientációjúak. A tiszta egykristály technécium 2-es típusú szupravezetőként működik 7,46 K alatti hőmérsékleteken. E hőmérséklet alatt a fém London-féle mágneses behatolási mélysége rendkívüli mértékben megnő, az elemek között a nióbium után a második legnagyobb értéket adja. |
A fém enyhén [[praramágnesesség|paramágneses]] tulajdonságú, mely azt jelenti, hogy külső mágneses tér hatására rendeződnek a mágneses dipólusok, de a mező eltávolítása után véletlenszerű orientációjúak. A tiszta egykristály technécium 2-es típusú [[szupravezetés|szupravezetőként]] működik 7,46 K alatti hőmérsékleteken. E hőmérséklet alatt a fém London-féle mágneses behatolási mélysége rendkívüli mértékben megnő, az elemek között a [[nióbium]] után a második legnagyobb értéket adja. |
||
== Kémiai tulajdonságok == |
== Kémiai tulajdonságok == |
||
A technécium a periódusos rendszer VII. B mellékcsoportjában található a rénium és a mangán között. A technécium a réniumhoz hasonlóan kémiailag inert (kevéssé reakcióképes), és kötései kovalens jellegűek. A mangántól eltérően nem alkot készségesen |
A technécium a periódusos rendszer VII. B mellékcsoportjában található a [[rénium]] és a [[mangán]] között. A technécium a réniumhoz hasonlóan kémiailag inert (kevéssé reakcióképes), és kötései [[kovalens kötés|kovalens]] jellegűek. A mangántól eltérően nem alkot készségesen [[kation]]okat (pozitív töltésű ionok). Jellemző [[oxidációs szám|oxidációs állapotok]]: +4, +5, +7. A technécium oldódik [[királyvíz]]ben, [[salétromsav]]ban és tömény [[kénsav]]ban, de semmilyen töménységű [[sósav]]ban sem oldódik. |
||
== Vegyületei == |
== Vegyületei == |
||
=== Hidridjei és oxidjai === |
=== Hidridjei és oxidjai === |
||
A technécium |
A technécium [[hidrogén]]nel való reakciója során {{chem|TcH|9|2-}} [technéciumhidrid (II)-anion], melynek szerkezete ugyanaz, mint a {{chem|ReH|9|2—}}-é. Bár a szerkezetet adó hidrogénatomok geometriai elrendeződése geometriailag nem ekvivalens, az [[elektronszerkezet]] majdnem ugyanaz. A [[komplex (kémia)|komplex ion]] két hidrogénatomja kicserélhető [[nátrium|{{chem|Na|+}}]] és [[kálium|{{chem|K|+}}]]-ionokra. |
||
⚫ | A fémtechnécium páradús levegőben könnyen [[korrózió|korrodálódik]], por alakban [[oxigén]]nel egyesül. Kétféle [[oxid]]ját sikerült előállítani eddig: [[technécium (IV)-oxid|{{chem|TcO|2}}]] és [[technécium-heptoxid|{{chem|Tc|2|O|7}}]]. Oxidatív körülmények között technécium (VII)-kation keletkezhet, amely [[pertechnát]]ionként létezik ({{chem|TcO|4|−}}). 400-450 °C között halványsárga technécium-heptoxiddá alakul: |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | A fémtechnécium páradús levegőben könnyen korrodálódik, por alakban |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | |||
A fekete színű technécium-dioxid ({{chem|TcO|2}}) a heptoxid formából nyerhető fémtechnéciummal vagy hidrogénnel történő reakcióval. |
A fekete színű technécium-dioxid ({{chem|TcO|2}}) a heptoxid formából nyerhető fémtechnéciummal vagy hidrogénnel történő reakcióval. |
||
A pertechnétsav ({{chem|HTcO|4}}) gyártása technécium-heptoxidból vízzel vagy más oxidáló savval, pl. salétromsavval, tömény kénsavval, királyvízzel vagy sósavas-salétromsavas eleggyel történik. A keletkező sötétvörös, higroszkópos (vízmegkötő tulajdonságú) anyag erős sav, és könnyen adja le protonját. |
A pertechnétsav ({{chem|HTcO|4}}) gyártása technécium-heptoxidból vízzel vagy más oxidáló savval, pl. salétromsavval, tömény kénsavval, királyvízzel vagy sósavas-salétromsavas eleggyel történik. A keletkező sötétvörös, higroszkópos (vízmegkötő tulajdonságú) anyag erős sav, és könnyen adja le protonját. |
||
A pertechnát (tetroxidotechnetát) anion ({{chem|TcO|4|−}}), tetraéderes szerkezetű, a csúcsokban az oxigénatomok, a centrumban a Tc-atom helyezkedik el. A |
A pertechnát (tetroxidotechnetát) anion ({{chem|TcO|4|−}}), tetraéderes szerkezetű, a csúcsokban az oxigénatomok, a centrumban a Tc-atom helyezkedik el. A [[permanganát]]ionnal ellentétben a pertechnátion csak gyenge [[oxidálószer|oxidáló reagens]]. A pertechnátot gyakran használják, mint a technéciumizotópok kényelmes vízoldható forrását, és [[katalizátor]]ként. |
||
=== Szulfidjai, szelenidjei, telluridjai === |
=== Szulfidjai, szelenidjei, telluridjai === |
||
A technécium többféle |
A technécium többféle [[szulfid]]ot képez. {{chem|TcS|2}} előállítható fémtechnécium (Tc) és elemi kén ({{chem|S|8}}) direktszintézisével (közvetlen reakciójával), míg a [[technécium-heptaszulfid|{{chem|Tc|2|S|7}}]] az alábbi reakció alapján állítható elő: |
||
2 {{chem|HTcO|4}} + 7 {{chem|H|2|S}} → {{chem|Tc|2|S7}} + 8 {{chem|H|2|O}} |
:2 {{chem|HTcO|4}} + 7 {{chem|H|2|S}} → {{chem|Tc|2|S7}} + 8 {{chem|H|2|O}} |
||
Melegítés hatására a technécium-heptaszulfid diszulfidra és elemi kénre bomlik: |
Melegítés hatására a technécium-heptaszulfid diszulfidra és elemi kénre bomlik: |
||
{{chem|Tc|2|S|7}} → 2 {{chem|TcS|2}} + 3 S |
:{{chem|Tc|2|S|7}} → 2 {{chem|TcS|2}} + 3 S |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
=== Klaszterek és szerves komplexek === |
=== Klaszterek és szerves komplexek === |
||
Számos technéciumklaszter ismert, például a {{chem|Tc|4}}, {{chem|Tc|6}}, {{chem|Tc|8}} és {{chem|Tc|13}}. A stabilabb {{chem|Tc|6}}, {{chem|Tc|8}} klaszerek szerkezete az ábrán látható. Számos szerves technéciumkomplexet sikerült előállítani, amelyek szerkezete viszonylag jól ismert és behatóan tanulmányozott az orvostudományban való gyakorlati jelentősége miatt. |
Számos [[klaszter|technéciumklaszter]] ismert, például a {{chem|Tc|4}}, {{chem|Tc|6}}, {{chem|Tc|8}} és {{chem|Tc|13}}. A stabilabb {{chem|Tc|6}}, {{chem|Tc|8}} klaszerek szerkezete az ábrán látható. Számos szerves technéciumkomplexet sikerült előállítani, amelyek szerkezete viszonylag jól ismert és behatóan tanulmányozott az orvostudományban való gyakorlati jelentősége miatt. |
||
A technécium-dekakarbonil ({{chem|Tc|2|CO|10}}) fehér szilárd anyag. Ebben a molekulában két technéciumatom kapcsolódik össze jóval gyengébben, mint az kovalens kötés esetében jellemző, amit a 303 pm-es viszonylag nagy kötéstávolság is igazol. A két technéciumatomot oktahedrális alakzatban veszi körül a 10 karbonilligandum. |
A technécium-dekakarbonil ({{chem|Tc|2|CO|10}}) fehér szilárd anyag. Ebben a molekulában két technéciumatom kapcsolódik össze jóval gyengébben, mint az kovalens kötés esetében jellemző, amit a 303 pm-es viszonylag nagy [[kötéstávolság]] is igazol. A két technéciumatomot oktahedrális alakzatban veszi körül a 10 karbonilligandum. |
||
Az ábrán látható szerves technéciumkomplexet szintén az orvostudományban hasznosítják. |
Az ábrán látható szerves technéciumkomplexet szintén az orvostudományban hasznosítják. |
||
== Alkalmazások, élettani hatások == |
== Alkalmazások, élettani hatások == |
||
Az orvostudományban a technécium-99m izotópot radioaktív nyomjelzőként használják, amely az orvosdiagnosztikai eszközökkel kimutatható. 140 keV-nyi |
Az orvostudományban a technécium-99m izotópot [[radioaktív nyomjelzés|radioaktív nyomjelzőként]] használják, amely az orvosdiagnosztikai eszközökkel kimutatható. 140 keV-nyi [[gamma-sugárzás]]t gond nélkül elnyel, és [[felezési idő|felezési ideje]] 6,01 óra, amely azt jelenti, hogy 94%-a 24 órán belül lebomlik az emberi testben. Legalább 31-féle technécium-99m izotóp működése alapján kifejlesztett technológiát használnak ma az [[agy]], [[pajzsmirigy]], [[máj]], [[tüdő]], a [[csont]]rendszer, a [[vér]] és [[tumor]]ok feltérképezésére. |
||
Az orvostudományon kívül felhasználják még a vegyiparban katalizátorként. Néhány esetben, pl. izopropil-alkohol dehidrogénezése során hatékonyabb, mint a rénium vagy a palládium. A nátrium-pertechnát 55 ppm-nyi koncentrációban megakadályozza az acél korrózióját vízbe merítés esetén akár 250 °C-ig is. |
Az orvostudományon kívül felhasználják még a vegyiparban katalizátorként. Néhány esetben, pl. [[izopropil-alkohol]] dehidrogénezése során hatékonyabb, mint a [[rénium]] vagy a [[palládium]]. A nátrium-pertechnát 55 ppm-nyi koncentrációban megakadályozza az [[acél]] korrózióját vízbe merítés esetén akár 250 °C-ig is. |
||
A nagyobb felezési idejű (61 nap) technécium-95m izotóp segítségével az állat- és növényvilágban a technécium mozgását tanulmányozzák, követik nyomon. |
A nagyobb felezési idejű (61 nap) technécium-95m izotóp segítségével az állat- és növényvilágban a technécium mozgását tanulmányozzák, követik nyomon. |
||
111. sor: | 119. sor: | ||
A technéciumnak nincs természetes biológiai szerepe, és nem található meg az emberi testben. Kémiai toxicitása csekély. Nem okoz jelentős elváltozást a vérben, a test és szervek tömegében, valamint az étkezési szokásokban patkányok esetében egészen a 15 mikrogrammnyi dózisú technécium-99/gramm elfogyasztott étel heteken át sem. |
A technéciumnak nincs természetes biológiai szerepe, és nem található meg az emberi testben. Kémiai toxicitása csekély. Nem okoz jelentős elváltozást a vérben, a test és szervek tömegében, valamint az étkezési szokásokban patkányok esetében egészen a 15 mikrogrammnyi dózisú technécium-99/gramm elfogyasztott étel heteken át sem. |
||
A radiológiai toxicitás függ a szóban forgó vegyülettől, a felezési időtől és a sugárzás típusától. Mindegyik izotópjával óvatosan kell bánni. A technécium-99 gyenge |
A radiológiai toxicitás függ a szóban forgó vegyülettől, a felezési időtől és a sugárzás típusától. Mindegyik izotópjával óvatosan kell bánni. A technécium-99 gyenge [[béta-bomlás|béta-sugárzó]] anyag, amelyet már a laboratóriumi üvegfal is elnyel. Az elsődleges kockázatot a technécium porának belélegzése okozza, amely jelentős mértékben járulhat hozzá [[rák (betegség)|rák]] kialakulásához. A biztonságos munkához többnyire elegendő az elszívófülke, kesztyűsbox használata nem szükséges. |
||
== Jegyzetek == |
== Jegyzetek == |
A lap 2012. július 16., 16:41-kori változata
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Általános | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Név, vegyjel, rendszám | technécium, Tc, 43 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elemi sorozat | átmenetifémek | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Csoport, periódus, mező | 7, 5, d | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Megjelenés | ezüstszürke fém | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomtömeg | (98) g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronszerkezet | [Kr] 4d5 5s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronok héjanként | 2, 8, 18, 13, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fizikai tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Halmazállapot | szilárd | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sűrűség (szobahőm.) | 11 g/cm³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Olvadáspont | 2430 K (2157 °C, 3915 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Forráspont | 4538 K (4265 °C, 7709 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Olvadáshő | 33,29 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Párolgáshő | 585,2 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Moláris hőkapacitás | (25 °C) 24,27 J/(mol·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomi tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristályszerkezet | hexagonális | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidációs szám | 7 (erősen savas oxid ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativitás | 1,9 (Pauling-skála) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronaffinitás | -53 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ionizációs energia | 1.: 702 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2.: 1470 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.: 2850 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomsugár | 135 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomsugár (számított) | 183 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalens sugár | 156 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Egyebek | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mágnesség | nincs adat | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hővezetési tényező | (300 K) 50,6 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CAS-szám | 7440-26-8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fontosabb izotópok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hivatkozások |
A technécium a legkisebb rendszámú kémiai elem, amelynek nincs stabil izotópja. Mesterségesen előállított elem. A rendszáma 43, vegyjele Tc. Ezüstszürke átmenetifém. Kémiai tulajdonságait tekintve a mangán és a rénium között áll. A tecnnécium nagy része szintetikusan előállított, és csak nagyon kis mennyiségben található meg a természetben, amely az urán spontán maghasadásából származik, vagy molibdénércek neutronbefogással alakulhatnak át technéciummá.
A technécium sok tulajdonságát már Dmitrij Ivanovics Mengyelejev megjósolta, mielőtt azt felfedezték volna. Mengyelejev ekamangánként hivatkozott rá periódusos rendszerében. 1937-ben gyártottak először technéciumot (tehcnécium 97-et), a név a görög τεχνητός (tekhnetosz), mesterséges szóból származik).
A metastabil gammasugárzó technécium 99-et diagnosztikai tesztek készítésére használják az orvostudományban. A hosszú élettartamú technécium izotópok az uránium-235 maghasadásának melléktermékei az atomreaktorokban, és a rudakból nyerik őket.
Fizikai tulajdonságai
A technécium ezüstszürkés, radioaktív, megjelenésében a platinához hasonlatos fém. Rendszerint szürke por formájában nyerhető ki. Az atomos technécium emissziós vonalai az alábbi hullámhosszakon található: 363,3 nm, 403,1 nm, 426,2 nm, 429,7 nm és 485,3 nm.
A fém enyhén paramágneses tulajdonságú, mely azt jelenti, hogy külső mágneses tér hatására rendeződnek a mágneses dipólusok, de a mező eltávolítása után véletlenszerű orientációjúak. A tiszta egykristály technécium 2-es típusú szupravezetőként működik 7,46 K alatti hőmérsékleteken. E hőmérséklet alatt a fém London-féle mágneses behatolási mélysége rendkívüli mértékben megnő, az elemek között a nióbium után a második legnagyobb értéket adja.
Kémiai tulajdonságok
A technécium a periódusos rendszer VII. B mellékcsoportjában található a rénium és a mangán között. A technécium a réniumhoz hasonlóan kémiailag inert (kevéssé reakcióképes), és kötései kovalens jellegűek. A mangántól eltérően nem alkot készségesen kationokat (pozitív töltésű ionok). Jellemző oxidációs állapotok: +4, +5, +7. A technécium oldódik királyvízben, salétromsavban és tömény kénsavban, de semmilyen töménységű sósavban sem oldódik.
Vegyületei
Hidridjei és oxidjai
A technécium hidrogénnel való reakciója során TcH2−9 [technéciumhidrid (II)-anion], melynek szerkezete ugyanaz, mint a ReH92—-é. Bár a szerkezetet adó hidrogénatomok geometriai elrendeződése geometriailag nem ekvivalens, az elektronszerkezet majdnem ugyanaz. A komplex ion két hidrogénatomja kicserélhető Na+ és K+-ionokra.
A fémtechnécium páradús levegőben könnyen korrodálódik, por alakban oxigénnel egyesül. Kétféle oxidját sikerült előállítani eddig: TcO2 és Tc2O7. Oxidatív körülmények között technécium (VII)-kation keletkezhet, amely pertechnátionként létezik (TcO−4). 400-450 °C között halványsárga technécium-heptoxiddá alakul:
- 4 Tc + 7 O2 → 2 Tc2O7
A technécium-heptoxid a nátrium-pertechnát gyártásának kiindulási anyaga (prekurzora):
- Tc2O7 + 2 NaOH → 2 NaTcO4 + H2O
A fekete színű technécium-dioxid (TcO2) a heptoxid formából nyerhető fémtechnéciummal vagy hidrogénnel történő reakcióval.
A pertechnétsav (HTcO4) gyártása technécium-heptoxidból vízzel vagy más oxidáló savval, pl. salétromsavval, tömény kénsavval, királyvízzel vagy sósavas-salétromsavas eleggyel történik. A keletkező sötétvörös, higroszkópos (vízmegkötő tulajdonságú) anyag erős sav, és könnyen adja le protonját.
A pertechnát (tetroxidotechnetát) anion (TcO−4), tetraéderes szerkezetű, a csúcsokban az oxigénatomok, a centrumban a Tc-atom helyezkedik el. A permanganátionnal ellentétben a pertechnátion csak gyenge oxidáló reagens. A pertechnátot gyakran használják, mint a technéciumizotópok kényelmes vízoldható forrását, és katalizátorként.
Szulfidjai, szelenidjei, telluridjai
A technécium többféle szulfidot képez. TcS2 előállítható fémtechnécium (Tc) és elemi kén (S8) direktszintézisével (közvetlen reakciójával), míg a Tc2S7 az alábbi reakció alapján állítható elő:
- 2 HTcO4 + 7 H2S → Tc2S7 + 8 H2O
Melegítés hatására a technécium-heptaszulfid diszulfidra és elemi kénre bomlik:
- Tc2S7 → 2 TcS2 + 3 S
Szelénnel és tellúrral hasonló reakciók játszódnak le.
Klaszterek és szerves komplexek
Számos technéciumklaszter ismert, például a Tc4, Tc6, Tc8 és Tc13. A stabilabb Tc6, Tc8 klaszerek szerkezete az ábrán látható. Számos szerves technéciumkomplexet sikerült előállítani, amelyek szerkezete viszonylag jól ismert és behatóan tanulmányozott az orvostudományban való gyakorlati jelentősége miatt.
A technécium-dekakarbonil (Tc2CO10) fehér szilárd anyag. Ebben a molekulában két technéciumatom kapcsolódik össze jóval gyengébben, mint az kovalens kötés esetében jellemző, amit a 303 pm-es viszonylag nagy kötéstávolság is igazol. A két technéciumatomot oktahedrális alakzatban veszi körül a 10 karbonilligandum. Az ábrán látható szerves technéciumkomplexet szintén az orvostudományban hasznosítják.
Alkalmazások, élettani hatások
Az orvostudományban a technécium-99m izotópot radioaktív nyomjelzőként használják, amely az orvosdiagnosztikai eszközökkel kimutatható. 140 keV-nyi gamma-sugárzást gond nélkül elnyel, és felezési ideje 6,01 óra, amely azt jelenti, hogy 94%-a 24 órán belül lebomlik az emberi testben. Legalább 31-féle technécium-99m izotóp működése alapján kifejlesztett technológiát használnak ma az agy, pajzsmirigy, máj, tüdő, a csontrendszer, a vér és tumorok feltérképezésére.
Az orvostudományon kívül felhasználják még a vegyiparban katalizátorként. Néhány esetben, pl. izopropil-alkohol dehidrogénezése során hatékonyabb, mint a rénium vagy a palládium. A nátrium-pertechnát 55 ppm-nyi koncentrációban megakadályozza az acél korrózióját vízbe merítés esetén akár 250 °C-ig is.
A nagyobb felezési idejű (61 nap) technécium-95m izotóp segítségével az állat- és növényvilágban a technécium mozgását tanulmányozzák, követik nyomon.
A technéciumnak nincs természetes biológiai szerepe, és nem található meg az emberi testben. Kémiai toxicitása csekély. Nem okoz jelentős elváltozást a vérben, a test és szervek tömegében, valamint az étkezési szokásokban patkányok esetében egészen a 15 mikrogrammnyi dózisú technécium-99/gramm elfogyasztott étel heteken át sem.
A radiológiai toxicitás függ a szóban forgó vegyülettől, a felezési időtől és a sugárzás típusától. Mindegyik izotópjával óvatosan kell bánni. A technécium-99 gyenge béta-sugárzó anyag, amelyet már a laboratóriumi üvegfal is elnyel. Az elsődleges kockázatot a technécium porának belélegzése okozza, amely jelentős mértékben járulhat hozzá rák kialakulásához. A biztonságos munkához többnyire elegendő az elszívófülke, kesztyűsbox használata nem szükséges.
Jegyzetek
Források
Ez a szócikk részben vagy egészben a Technetium című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.