Протактиний это радиоактивный химический элемент, относиться к семейству актиноидов.
Встречается в некоторых уран содержащих минералах, например уранинит.
Из своей радиоактивности практического применения не имеет, представляет интерес для научных исследований.
Особенно в области геологии для радиометрического датирования морских осадков и других геологических образцов.
(Protactinium; от греческого — первый и актиний), Ра — радиоактивный химический элемент 3-й группы седьмого периода.
Атомный номер 91, атомная масса 231,0359; относится к актиноидам. Светло-серый металл.
В соединениях проявляет степени окисления от +3 до +5.
Открыли (1918) нем. физик и радиохимик О. Ган и австр. физик Л. Майтнер, а также (одновременно) англ. ученые Ф. Содди и Дж. Кранстон при переработке урановых руд.
Содержание протактиния в земной коре 1 • 10-10%.
Протактиний существует в двух модификациях:
Плотность (т-ра 20° С) 15,37 г/см3; tпл 1575 ± 20° С. Ниже т-ры 2 К обладает сверхпроводимостью. По твердости близок к урану.
На воздухе протактиний покрывается окисной пленкой.
Число соединений с установленным составом невелико, среди них:
В водных растворах пятивалентный протактиний склонен к комплексообразованию, гидролизу и полимеризации.
Интересный факт: является одним из немногих элементов, чье существование было предсказано Дмитрием Менделеевым задолго до его фактического открытия.
Из 15 радиоактивных изотопов в природе существуют изотопы 231Ра и 234Ра, остальные получены искусственно.
Наиболее долгоживущий изотоп 231Ра (с периодом полураспада 32 480 лет).
Изотоп 231Ра очень токсичен. Предельно допустимая его концентрация в воздухе 4 • 10-8 мг/м3.
Работы с весовыми количествами изотопа 231 Ра осуществляют в герметических боксах со спец. фильтрационной системой.
Протактиний получают преимущественно из отходов эфирной очистки урановых концентратов.
Методы выделения протактиний представляют собой различные комбинации со осадительных, экстракционных и ионообменных операций, разрабатываемых для каждого сырьевого материала с учетом его состава.
Применение протактиния ограничено.
Пальшин Е. С, Мясоедов Б. Ф., Давыдов А. В. Аналитическая химия протактиния.
Да, встречается в природе в урановых рудах, но в очень малых количествах.
Выделение чистого элемента — сложный и дорогостоящий процесс из-за его низкой концентрации в рудах и радиоактивности.
Наиболее распространенным типом распада для этого изотопа является альфа-распад (α-распад).
В результате альфа-распада ядро атома теряет альфа-частицу, которая состоит из двух протонов и двух нейтронов (эквивалентно ядру гелия, 42He).
Таким образом, при альфа-распаде протактиния-231:
Элемент с атомным номером 89 — это актиний (Ac).
Следовательно, в результате альфа-распада протактиния-231 образуется изотоп актиний-227 (227Ac).