原子核轉變(二)Nuclear Transformations(Ⅱ)

化學原理啟迪508

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1.     在1940年之前，已知最重的元素是鈾(Z=92)，不過，在1940年，科學家利用中子轟炸²³⁸₉₂U，製造出²³⁹ ₉₂U，然後，再經由β放射衰變成²³⁹ ₉₂Np錼neptunium(Z=93)

²³⁹₉₂Np：²³⁸ ₉₂U+¹₀n→²³⁹₉₂U—t1/2=23min→²³⁹₉₃Np+⁰_–1e

2.     自1940年起，科學家已經能夠合成原子序93到112、114、116和118的元素，稱為超鈾元素transuranium elements。許多元素的半生期非常短，如下表：

3.     部分過渡性元素的合成 Syntheses of Some of the Transuranium Elements

元素：錼Neptunium  Z=93

中子轟炸：²³⁸ ₉₂U+¹₀n→²³⁹ ₉₂U→²³⁹₉₃Np+⁰_–1e

半生期：2.35天(²³⁹ ₉₃Np)

元素：鈽Pluyonium  Z=94

中子轟炸：²³⁹₉₃Np→²³⁹ ₉₄Pu+⁰_–1e

半生期：24,400年(²³⁹ ₉₄Pu)

元素：鋂Americium  Z=95

中子轟炸：²³⁹ ₉₄Pu+2¹₀n→²⁴¹₉₄Pu→²⁴¹₉₅Am+⁰_–1e

半生期：458年(²⁴¹₉₅Am)

元素：鋦Curium  Z=96

正子轟炸：²³⁹ ₉₄Pu +⁴₂He→²⁴²₉₆Cm+¹₀n

半生期：163天(²⁴²₉₆Cm)

元素：鉲Californium  Z=98

正子轟炸：²⁴²₉₆Cm +⁴₂He→²⁴⁵₉₈Cf+¹₀n、²³⁸ ₉₂U +¹²₆C→²⁴⁶₉₈Cf+4¹₀n

元素：鑪Rutherfordium  Z=104

正子轟炸：²⁴⁹₉₈Cf +¹²₆C→²⁵⁷₁₀₄Rf+4¹₀n

元素：「金杜」Dubnium  Z=105

正子轟炸：²⁴⁹ ₉₈Cf+¹⁵₇N→²⁶⁰₁₀₅Db+4¹₀n

元素：「金喜」Seaborgium  Z=106

正子轟炸：²⁴⁹ ₉₈Cf+¹⁸₈O→²⁶³₁₀₆Sg+4¹₀n

n   翻譯編寫Steven S. Zumdahl《Chemical Principles》