Actinium

Eigenschaften des Elements

Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur

Dichte in bei 25 °C	10,07
Härte nach Mohs und nach Brinell
Schallgeschwindigkeit in
Schmelztemperatur in °C	1050
spezifische Schmelzwärme in	62,55
Siedetemperatur in °C	3200
spezifische Verdampfungswärme in	1290,75
Standardentropie S0 in
Wärmeleitfähigkeit in	12
spezifische Wärmekapazität in
Volumenausdehnungskoeffizient in 10- 3
spez. elektrischer Widerstand in
Anteil in der Erdhülle in % (Atmosphäre, Wasser, Erdkruste bis 10 km Tiefe)	6,1 · 10- 1 4

Alle Isotope sind radioaktiv.

Isotope des Elements

Ordnungszahl Z	Massenzahl A	Atommasse in u	Häufigkeit in %	Art der Strahlung und Energie in MeV	Halbwertszeit
89	227	227,027 75		β : 0,04	22 a
	228	228,031 08		β : 1,2	6,1 h

Energieniveauschema

Weitere Eigenschaften

Actinium ist ein silberweiß glänzendes, radioaktives Schwermetall. Es leuchtet aufgrund seiner Radioaktivität im Dunkeln bläulich. Es gehört zur sogenannten Scandiumgruppe. Die Eigenschaften des Metalls sind aufgrund der intensiven Strahlung seiner Zerfallsprodukte noch nicht näher untersucht worden. Aus der Stellung im PSE kann man einige chemische Eigenschaften ableiten. In seinen Verbindungen bildet Actinium ausschließlich die Oxidationsstufe III aus. Es ist ein elektropositives und unedles Metall und ein starkes Reduktionsmittel. Unter Hydroxidbildung und Wasserstoffentwicklung reagiert es mit Wasser heftig. Actinium bildet dieselben unlöslichen Verbindungen bzw. Salze wie die Lanthanoide.

Entdeckung

Der französische Chemiker ANDRÉ LOUIS DEBIERNE (1874 - 1949) wies Actinium 1899 in Rückständen der Pechblende nach. Er gab dem neuen Element den Namen «Actinium» mit dem chemischen Symbol «Ac» (in Analogie zum Radium). 1902 entdeckte FRIEDRICH OSKAR GIESEL (1852 - 1927), unabhängig von DEBIERNE, das Element und nannte es «Emanium». OTTO HAHN (1879 - 1968) entdeckte 1907 das Isotop Ac und nannte es «Mesothorium 2». S. PETERSON zeigte 1940, dass Actinium durch Neutronenbeschuss von Radium künstlich hergestellt werden kann.

Vorkommen / Herstellung

Das Metall steht an 86. Stelle der Elementhäufigkeit und gehört zu den äußerst seltenen Elementen auf der Erde. Es ist aufgrund seiner kurzen Halbwertzeit nur in Spuren in einigen Uranerzen zu finden. Das wichtigste Actiniumisotop Ac erhält man in mg-Mengen durch Neutronenbeschuss von Ra und anschließendem β-Zerfall des Ra. Die Trennung des Actiniums von den anderen Produkten erfolgt mithilfe von Kationen-Austausch oder Lösungsmittel-Extraktion.

Verwendung

Aufgrund seiner starken Radioaktivität dient Actinium in den Verbindungen mit Beryllium als Strahlungsquelle zur Erzeugung von Neutronen. In der Radiochemie findet es zu Forschungszwecken Verwendung. Es hat auch als Energiequelle für Satelliten eine große Bedeutung.

Wichige Verbindungeng

Dazu zahlt das Oxid Ac2O3und das Halogenid AcF3.

Bau

Actinium kristallisiert in einer kubisch-dichtesten Kugelpackung.