Франций

Франций это радиоактивный химический элемент, простое вещество, обозначается символов Fr.

Франций — чрезвычайно редкий и нестабильный элемент, который помещен в группу 1, период 7 Периодической таблицы Менделеева.

Это радиоактивный элемент и щелочной металл. Это также последний обнаруженный природный элемент.

Франций химический элемент

(Francium; от назв. Франции), Fr — радиоактивный химический элемент первой группы (1) (устаревшая классификация: I группы) седьмого периода периодической системы элементов.

Атомный номер 87.

Стабильных изотопов не имеет. Получены 18 радиоактивных изотопов с массовыми числами от 204 до 224 и периодами полураспада от 5 • 10-3 сек (218Fr) до 23 мин (212Fr).

Существование химического элемента и некоторые его св-ва предсказал (1870) рус. ученый Д. И. Менделеев, назвав неизвестный в то время элемент экацезием.

История

Открыт франций (экацезий) в 1939 французкой исследовательницей М. Перей при изучении радиоактивного распада актиния и назван «актинием К». В 1949 «актиний К» переименован во франций.

Нахождение франция в природе

В природе встречаются изотопы 223Fr и 221Fr, из них изотоп 223Fr — как продукт радиоактивного распада актиния 227Ас.

Физические свойства

В 1m природного урана содержится 0,2 мг 227Ас и 3,8 • 10-10 г 223 Fr. Франций— самый тяжелый элемент среди металлов щелочной группы.

Атомный радиус 12,83 А. Ионный радиус Fr+ равен 1,80 А. Плотность (т-ра 20° С) 2,44 г/см3; tпл 20° С; tкип 630° С; теплоемкость 0,0338 кал/г-град; электрическое сопротивление (т-ра 18 С) 45• 10-6 ом-см.

Полная электронная формула атома франция в порядке возрастания энергий орбиталей:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s1

Сокращенная электронная конфигурация Fr:
[Rn] 7s1

Рис. Электронно графическая схема франция.

Химические свойства франция

По химическим свойствам франций — полный аналог рубидия и цезия.

Гидроокись фторид, хлорид, нитрат, сульфат, сульфид, карбонат, ацетат и оксалат франция хорошо растворяются в воде.

Перхлорат, пикрат, иодат, хлороплатинат, хлоровисмутат, хлоро-антимонат, хлоростаннат и кобаль-тинитрит франция.

А также двойная соль Fr9Bi2I9 и соли франция с гетерополикислотами плохо растворимы в воде.

С помощью франция определяют наличие актиния в природных объектах. Изотоп 223 Fr находит применение в биологических исследованиях.

Характеристика элемента

Это последний и самый тяжелым металл первой группы получен искусственно, свойства его изучены мало.

Его валентный электрон находится на 7s-орбитали, а радиус атома самый большой среди всех элементов периодической системы. Франций радиоактивный химический элемент.

Стабильных изотопов не имеет, а те, что известны — короткоживущие и быстро распадаются, испуская β-излучение (электроны). На всем земном шаре его едва найдется ~500г.

Свойства простого вещества и соединений

Все данные по свойствам франция получены экстраполяцией на основании результатов по совместному осаждению с другими элементами.

В химическом отношении I (йод) г самый ближайший аналог цезия, по франций еще более электроположителен . Единственная устойчивая степень его окисления +1.

Получение

Получают франций только в виде его соединении путем отделения от актиния. С помощью ионнообменного разделения па колонке со смолой «Дауэкс-50» может быть получено микроскопическое количество франция 95%-пой чистоты.

Однако период его полураспада 22 мин, т. е. через каждый такой интервал количество его уменьшается вдвое.

Франций выделяют разными методами из продуктов распада 227 Ас, из урановой смоляной руды, из продуктов облучения тория и урана быстрыми протонами, а также из продуктов облучения золота ионами 22Ne.

При выделении франция из продуктов распада 227Ас водный раствор хлорида актиния кипятят с избытком углекислого натрия,   осадок   отфильтровывают,   в фильтрат добавляют соляную к-ту и снова кипятят для разрушения карбонат-ионов.

Затем добавляют небольшие количества хлорида лантана и бария, хромата калия и гидроокиси аммония.

После этого осадок хроматов отфильтровывают, а фильтрат, содержащий 223Fr,   концентрируют упариванием.

Для выделения франция из растворов, содержащих, кроме солей франция, др. соединения, используют ионообменные смолы, методы электрофореза, хрохматографии и др.

Применение

Никакого применения пока еще не находит. Радиоизлучение франция помогает отыскивать актиний.

Появились публикации, в которых утверждается, что радиоактивность франция может оказаться полезной при диагностике онкологических заболеваний: он избирательно способен накапливаться в опухолях на самых ранних стадиях их развития.

Часто задаваемые вопросы по Франций?

Что такое Франций?

Франций — последний элемент, открытый в природе. Это радиоактивный элемент, который чрезвычайно реакционноспособен и нестабилен. Он имеет атомный номер 87.

Кто открыл Франций?

Маргарита Перей открыла Францию в 1939 году. Она работала с актинием, когда заметила, что Ac также испускает слабое альфа-излучение, которое приводит к образованию франция из-за радиоактивного распада.

Почему Франций опасен?

Франций — это, прежде всего, радиоактивный элемент. Любой радиоактивный элемент вреден для человеческого организма.

На самом деле, Маргарита Перей действительно заболела раком из-за длительного воздействия актиния (и, следовательно, франция).

Во-вторых, франций является щелочным металлом, поэтому он бурно реагирует с водой, что приводит к взрыву.

Почему Францию назвали эка-цезием?

Перед открытием какого-либо элемента ему предварительно присваивают имя, учитывая, какой элемент находится над ним и сколько ящиков над ним в Периодической таблице.

Если еще не обнаруженный элемент содержит алюминий всего на одну ячейку выше, он будет называться eka-Aluminium.

Аналогично, если еще не обнаруженный элемент имеет уже обнаруженный элемент на два или три поля выше него, он будет назван как dvi или tri (соответственно), за которым следует имя уже обнаруженного элемента.

До открытия франция над обозначенной ячейкой находился цезий. Поэтому он был условно назван эка-Цезий.

Что такое экофранций?

Экофранций это предварительное название еще не открытого элемента. Он был назван Ununennium. В народе он известен как элемент 119, основанный на его атомном номере.

Каковы основные свойства франция?

1. Fr — это радиоактивный элемент

2. Он распадается на радий

3. Он производит бета-излучение.

4. Это последний природный элемент, открытый на сегодняшний день.

5. Франций имеет атомный номер 87.

6. Это щелочной металл.

7. Fr очень нестабилен, его период полураспада составляет всего 22 минуты.

8. Франций бурно реагирует с водой.

Статья на тему франций