Берклий

Берклий / Berkelium (Bk)
Атомный номер	97
Внешний вид простого вещества	радиоактивный металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная масса)	247,0703 а. е. м. (г/моль)
Радиус атома	297 пм
Энергия ионизации (первый электрон)	0,0 (0,00) кДж/моль (эВ)
Электронная конфигурация	[Rn] 5f9 7s2
Химические свойства
Ковалентный радиус	n/a пм
Радиус иона	n/a пм
Электроотрицательность (по Полингу)	1,3
Электродный потенциал	Bk←Bk4+ -1,05 В Bk←Bk3+ -2,01 В Bk←Bk2+ -1,6 В
Степени окисления	4, 3
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность	13,25 г/см³
Удельная теплоёмкость	n/a Дж/(K·моль)
Теплопроводность	n/a Вт/(м·K)
Температура плавления	1050°C K
Теплота плавления	кДж/моль
Температура кипения	2630°C K
Теплота испарения	n/a кДж/моль
Молярный объём	см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	n/a
Период решётки	n/a Å
Отношение c/a	n/a
Температура Дебая	{{{24}}} K

История

60-дюймовый циклотрон

Получен в 1949 г. учеными Калифорнийского университета в г.Беркли (США), в радиационной лаборатории С. Томпсоном, Г. Сиборгом, А. Гиорсо при бомбардировке мишени из америция-241 ускоренными на 60-дюймовом циклотроне α-частицами:
²⁴¹₉₅Am + ⁴₂He → ²⁴³₉₇Bk + 2¹₀n.
К 97-му элементу стремились, его и получили. Все шло на редкость гладко и точно. Он мог бы появиться и раньше, но не хватало исходного материала – америция-241. Для химической идентификации нового элемента использовали хорошо отработанный к тому времени метод ионообменной хроматографии.

Происхождение названия

Берклий является аналогом тербия ⁶⁵Tb, получившего название от небольшого селения Иттербю в Швеции. Поэтому он также был назван по имени городка Беркли, в котором был открыт.

Получение

Всего известно девять изотопов берклия, с массами от 243 до 251. Среди них есть и сравнительно долгоживущие, например 247Bk и 249Bk; прочие же « живут» лишь часы. Все они образуются в ядерных реакциях в совершенно ничтожных количествах. Лишь ²⁴⁹Bk (β-излучатель с периодом полураспада 314 дней) удается получить в заметных, количествах при облучении в реакторах урана, плутония, америция, а еще лучше кюрия. Способность его ядер к делению на тепловых нейтронах в несколько раз выше, чем у ядер ²³⁵U и ²³⁹Pu, обычно используемых в качестве делящихся материалов.
Средняя энергия α-излучения ²⁴⁵Вк, ²⁴⁷Вк, ²⁴⁹Вк равна соответственно 7,45х10^-3; 5,70; 7,94х10-5 МэВ/(Бк-с). Изотопы берклия с массовыми числами до 248 получают из соответствующих изотопов америция или кюрия по реакции (α, n) или (α, p, n). ²⁴⁹Вк образуется в ядерном реакторе при облучении нейтронами ²³⁸U или ²³⁹Pu. 250Вк получают облучением ²⁴⁹Вк по реакции (γ, n).

Физико-химические свойства

Простое вещество берклий — серебристо-белый металл.Радиоактивен, наиболее устойчивый изотоп ²⁴⁷Bk (Т=1380 лет)
Установлено, что берклий очень реакционно-способен. В своих многочисленных соединениях он имеет степени окисления + 3 (преимущественно) и + 4. Существование четырехвалентного берклия позволяет отделять этот элемент от других актиноидов и лантаноидов (продуктов деления), которые либо не имеют такой валентной формы, либо труднее в нее переводятся.
Взаимодействует с кислородом ( оксид и диоксид), галогенами и серой. Известны двойные соли и металлоорганические соединения берклия. Образует комплексные соединения с минеральными и органическими кислотами. Наиболее устойчивы соединения берклия в растворе при степени окисления +3. При рН, близких к щелочной среде, Bk³⁺ образует нерастворимый основной гидроксид. Оксиды, фториды, фосфаты и карбонаты берклия нерастворимы в воде. В четырехвалентном состоянии берклий является сильным окислителем.

Применение

В настоящее время область применения изотопов берклия ограничена использованием ²⁴⁹Вк для последующего получения изотопов калифорния.

Биологическая роль

При введении крысам нитрата ²⁴⁹Вк радионуклид распределяется между скелетом (40%) и печенью (18 %). Небольшие количества ²⁴⁹Вк определяются в мышцах (9 %), надпочечниках (7,3 %), коже (4,5 %), селезенке (1,3 %) и почках (1,1 %). Т_б из костной ткани составляет 500—600 сут. Выведение из организма крыс происходит в основном с мочой 18,2 % и калом 10 %. Максимальные дозы в костной ткани, не влияющие на сокращение продолжительности жизни крыс, составляют 6,3 Гр ( β- излучение) при введении 37-10⁸ кБк/кр массы тела крыс. В отдаленные сроки у крыс развиваются остеосаркомы.

Ссылки

	Берклий на Викискладе?

• Берклий на Webelements
• Берклий в Популярной библиотеке химических элементов

---

Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Берклий. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .

---