元素周期表中，43號元素究竟是什么?為什么地球上幾乎找不到它?
坐景觀天關注
2022-08-25 00:12
時隔多年，不少人依舊能記起化學元素周期表的記憶口訣，只不過背來背去可能就記住了那20個元素。而今天咱們要說的這個元素的原子序數(shù)為43，是一種放射性金屬元素，名叫锝。
廣告商用酒店大門口地墊進門入戶門戶外室外防滑腳墊除塵門墊迎賓地毯×有“傳奇故事”的锝元素這個元素不僅發(fā)現(xiàn)歷程十分的坎坷，還是世界上第一個用人工方法制得的元素。那么，探索锝元素的歷程中到底經(jīng)歷了什么?為什么在地球上幾乎找不到這個43號元素呢?接下來，就讓我們一起來看看吧!
锝元素的發(fā)現(xiàn)歷程
大家都知道，元素周期表的排列是很講究的，而锝這個放射性元素放在43的位置卻有些格格不入，因為其他的放射性元素都排在80以后了，這其實與它的發(fā)現(xiàn)歷程有著密切的關系。
元素周期表示意圖在19世紀時門捷列夫就在相關的論文當中對某些尚未發(fā)現(xiàn)的元素進行了“預言”，預言中提到它們與已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的幾種元素類似。
其中有一個名為類錳的，就是咱們今天所說的43號元素。
門捷列夫指出:類錳的原子量應該略小于釕，大約是100，它應能形成和高錳酸鉀類似的鹽。
廣告但凡“肺結節(jié)”，不論什么原因，牢記這一招，好使！×俄國化學家門捷列夫總之，自從這個預言出現(xiàn)之后，越來越多的科學家投入到了尋找43號元素的工作中去，并且有不少人曾以為自己找到了43號元素，只不過到后來卻發(fā)現(xiàn)只是一場烏龍。
就這樣，43號元素的尋找屢屢陷入了僵局，人們甚至將其稱為“失蹤的元素”。
“消失的元素”當時間來到1936年時，物理學家謝格爾在美國伯克利學習的時候，發(fā)現(xiàn)這里有一臺回旋加速器，它其中的一些部件在經(jīng)過粒子的轟擊之后，表現(xiàn)出了極強的放射性。于是，謝格爾就向回旋加速器的制造者申請希望能夠獲得一部分部件進行研究。
后來，接收到配件的謝格爾發(fā)現(xiàn)這個部件的放射性保持時間很久，所以就讓擅長化學分析的佩列爾來幫忙，最終從這之上分離出了一小部分放射性元素。
廣告國內(nèi)獵頭排名前十的獵頭公司是?×回旋加速器原理示意圖值得一提的是，在發(fā)現(xiàn)這個元素的特殊之處后，二人就意識到這可能是大家在幾十年間苦苦尋找的43號元素。
實際上，從锝元素的發(fā)現(xiàn)歷程來看，這種元素確實像是在自然界中“隱身”一樣，并且最終被確定發(fā)現(xiàn)時的它也不是自然產(chǎn)生的，而是由鉬原子受到氘轟擊之后得到的。
鉬原子概念圖因此锝元素在周期表中雖然是自然放射性元素，卻基本只能依靠人工制得，在地球上幾乎找不到這個元素。
地球上難以覓得43號元素的原因
地球上的元素還是比較豐富的，所以在锝元素被確認存在之后，科學家就試圖找到壽命更長甚至是與地球共生的锝元素。
但顯然，在地球形成之初保留的锝元素，早就隨著幾十億年的光陰流逝，衰變的差不多了?？茖W家表示，在這種情況下，锝是不可能從地殼形成時就保留到現(xiàn)在的。
廣告家用攝像機便宜的靠不住，上萬元的沒必要！這款正合適×地球已有46億年的歷史當然，在地球上鈾的自發(fā)裂變過程等都能夠不斷地生成锝，這之中有時候并不需要人為去干涉。因此，锝元素并不能稱為完全人造的元素，它在自然情況下還是可以形成的。
資料顯示，1961年時有人從3.5千克的瀝青鈾礦當中提煉出了1×10^-9克99Tc，一千克鈾含量的鈾礦石當中含有5×10^-10克99Tc。后來，在核反應堆燃燒過的鈾棒當中，也回收到了不少锝。
瀝青鈾礦是提取鈾的主要原料總之別看這家伙在地球上確實是蹤跡難尋，但是在各種反應之下誕生的量并不少，因此通過其他方式制得或者提取的锝不在少數(shù)?？梢?3號元素只是表面失蹤，實際一直陪伴著人類。
值得一提的是，锝元素在地球上很少，在宇宙中卻很多，尤其是像太陽這種巨大的恒星上的熱核反應都是可以制造出锝元素的。
廣告深圳外地人注意，深圳落戶新規(guī)！全新入戶條件，來測分！×太陽熱核聚變示意圖上世紀五十年代時，科學家先是在太陽的光譜當中發(fā)現(xiàn)了锝的譜線，后來又在不少星體的光譜上也發(fā)現(xiàn)了這個元素的存在。
在有了這些發(fā)現(xiàn)之后，科學家預測當恒星步入紅巨星階段的時候，內(nèi)部的锝元素將會富集，達到一定的豐度。由于這種特性，科學家還將此時的紅巨星稱之為“锝星”。
類太陽恒星的演化過程示意圖當然，锝最終還是會隨著恒星生命的終結，在絢麗的“煙花”當中將自己拋向宇宙。而在這個過程中，它是會不斷衰變的，從此成為難以尋覓蹤跡的存在。
那么，這樣神奇的锝元素到底有什么樣的性質(zhì)?它又有哪些用途呢?
廣告獵頭公司排名(更新)ד來無影去無蹤”的锝元素锝元素的性質(zhì)和用途
锝元素的元素符號是Tc，晶體的結構是六方密堆積的，外表看起來是銀白色的金屬。當初在低溫之下時，锝還可以成為超導體。
當我們觀察得同位素的性質(zhì)就能發(fā)現(xiàn)，它們的半衰期差異還是比較大的，有的只有幾小時，有的卻長達多年。
锝元素的單質(zhì)為銀白色金屬咱們在前文中說了，地球上留存的锝是微乎其微的，所以想要獲得這種元素，除了從完成核反應的鈾礦中獲取以外，有時人們還會在實驗室當中進行人工制備。
由于是放射性元素，所以制備锝元素的時候還是要做好最基本的防護，比如說一定要在通風的情況下，且為了避免這一元素放射出的X射線對人的眼睛造成損傷，制備的實驗人員還需要配備護目鏡。
廣告【廢紙多少錢一公斤】廢紙多少錢一公斤 廢紙多少錢一公...×面對放射性元素時必須要全副武裝值得一提的是，根據(jù)觀察來看，锝元素在被意外吸入體內(nèi)之后，大部分是會被排出的。不過仍然可以通過甲狀腺滯留部分在體內(nèi)，所以本身還是具備一定有害成分的。
當然，人們并不會因噎廢食，畢竟锝元素在成為產(chǎn)量以公斤計算的人造化學元素之后，就代表著它其實在各個領域當中都有自己獨特的用處。
仍對我們有很大幫助的锝元素首先由于這種元素的化學性質(zhì)與錸更為相似，所以它的耐腐蝕性質(zhì)還是很強的，少量的锝酸銨就可以讓鋼材的腐蝕速度減慢。并且由于不易吸收中子，所以锝元素還廣泛運用于核反應堆的防腐層制造。
其次就是锝在低溫之下有著良好的超導性，所以常常被科學家們用來做相關實驗的原材料。
廣告什么app能看黃金價格走勢?×核反應堆內(nèi)部照最后就是锝元素在醫(yī)學領域的貢獻了，準確來說是人工制得的锝同位素的貢獻。咱們在前面說了，锝的同位素對應的半衰期有著比較大的差異，而廣泛用于醫(yī)學領域的正是那個半衰期只有6小時左右的锝-99m。那么，咱們可以用它來做什么呢?
原來，人們將含有锝-99m的藥服用之后，這種元素衰變之后產(chǎn)生的輻射就可以被外部的攝影機觀察到，從而形成醫(yī)學成像。當然，大家看到輻射的時候可能就覺得這種運用還是有缺陷的，但是在核醫(yī)學臨床診斷當中是不可能沒有輻射存在的。
服用锝-99m高锝酸鹽后的醫(yī)學成像絕大多數(shù)科學家認為由于锝衰變之后產(chǎn)生的γ射線性能很好，并且半衰期較短，所以在成像完成后也不會對人體造成太大的傷害。因此，它一直被人們當做是最優(yōu)良的顯像核素之一。
當然，由于半衰期太短，所以锝-99m的保存時間也比較短，所以一般會由統(tǒng)一制得并分配。
根據(jù)上世紀九十年代的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，锝-99m的用量約占到美國全國醫(yī)學診斷用放射性核素總用量的80%以上。
锝99m亞甲基二膦酸鹽注射液綜上所述，在地球上難以尋覓，且在探索歷史上鬧出許多烏龍事件的锝元素，確實還是很有用的。并且隨著人們制備技術的不斷進步，锝已經(jīng)脫離了小規(guī)模生產(chǎn)的范疇，成為了可以大規(guī)模生產(chǎn)的人工元素之一期待著這個神奇的43號元素，會在未來為人類社會做出更大的貢獻!
