แฟรนเซียม

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
แฟรนเซียม
ไฮโดรเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ฮีเลียม (แก๊สมีตระกูล)
ลิเทียม (โลหะแอลคาไล)
เบริลเลียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
โบรอน (ธาตุกึ่งโลหะ)
คาร์บอน (อโลหะหลายวาเลนซ์)
ไนโตรเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ออกซิเจน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ฟลูออรีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
นีออน (แก๊สมีตระกูล)
โซเดียม (โลหะแอลคาไล)
แมกนีเซียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
อะลูมิเนียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ซิลิกอน (ธาตุกึ่งโลหะ)
ฟอสฟอรัส (อโลหะหลายวาเลนซ์)
กำมะถัน (อโลหะหลายวาเลนซ์)
คลอรีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
อาร์กอน (แก๊สมีตระกูล)
โพแทสเซียม (โลหะแอลคาไล)
แคลเซียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
สแกนเดียม (โลหะทรานซิชัน)
ไทเทเนียม (โลหะทรานซิชัน)
วาเนเดียม (โลหะทรานซิชัน)
โครเมียม (โลหะทรานซิชัน)
แมงกานีส (โลหะทรานซิชัน)
เหล็ก (โลหะทรานซิชัน)
โคบอลต์ (โลหะทรานซิชัน)
นิกเกิล (โลหะทรานซิชัน)
ทองแดง (โลหะทรานซิชัน)
สังกะสี (โลหะทรานซิชัน)
แกลเลียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
เจอร์เมเนียม (ธาตุกึ่งโลหะ)
สารหนู (ธาตุกึ่งโลหะ)
ซีลีเนียม (อโลหะหลายวาเลนซ์)
โบรมีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
คริปทอน (แก๊สมีตระกูล)
รูบิเดียม (โลหะแอลคาไล)
สตรอนเชียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
อิตเทรียม (โลหะทรานซิชัน)
เซอร์โคเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ไนโอเบียม (โลหะทรานซิชัน)
โมลิบดีนัม (โลหะทรานซิชัน)
เทคนีเชียม (โลหะทรานซิชัน)
รูทีเนียม (โลหะทรานซิชัน)
โรเดียม (โลหะทรานซิชัน)
แพลเลเดียม (โลหะทรานซิชัน)
เงิน (โลหะทรานซิชัน)
แคดเมียม (โลหะทรานซิชัน)
อินเดียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ดีบุก (โลหะหลังทรานซิชัน)
พลวง (ธาตุกึ่งโลหะ)
เทลลูเรียม (ธาตุกึ่งโลหะ)
ไอโอดีน (อโลหะวาเลนซ์เดียว)
ซีนอน (แก๊สมีตระกูล)
ซีเซียม (โลหะแอลคาไล)
แบเรียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
แลนทานัม (แลนทานอยด์)
ซีเรียม (แลนทานอยด์)
เพรซีโอดิเมียม (แลนทานอยด์)
นีโอดิเมียม (แลนทานอยด์)
โพรมีเทียม (แลนทานอยด์)
ซาแมเรียม (แลนทานอยด์)
ยูโรเพียม (แลนทานอยด์)
แกโดลิเนียม (แลนทานอยด์)
เทอร์เบียม (แลนทานอยด์)
ดิสโพรเซียม (แลนทานอยด์)
โฮลเมียม (แลนทานอยด์)
เออร์เบียม (แลนทานอยด์)
ทูเลียม (แลนทานอยด์)
อิตเทอร์เบียม (แลนทานอยด์)
ลูทีเทียม (แลนทานอยด์)
ฮาฟเนียม (โลหะทรานซิชัน)
แทนทาลัม (โลหะทรานซิชัน)
ทังสเตน (โลหะทรานซิชัน)
รีเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ออสเมียม (โลหะทรานซิชัน)
อิริเดียม (โลหะทรานซิชัน)
แพลตทินัม (โลหะทรานซิชัน)
ทองคำ (โลหะทรานซิชัน)
ปรอท (โลหะทรานซิชัน)
แทลเลียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
ตะกั่ว (โลหะหลังทรานซิชัน)
บิสมัท (โลหะหลังทรานซิชัน)
พอโลเนียม (โลหะหลังทรานซิชัน)
แอสทาทีน (ธาตุกึ่งโลหะ)
เรดอน (แก๊สมีตระกูล)
แฟรนเซียม (โลหะแอลคาไล)
เรเดียม (โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท)
แอกทิเนียม (แอกทินอยด์)
ทอเรียม (แอกทินอยด์)
โพรแทกทิเนียม (แอกทินอยด์)
ยูเรเนียม (แอกทินอยด์)
เนปทูเนียม (แอกทินอยด์)
พลูโทเนียม (แอกทินอยด์)
อะเมริเซียม (แอกทินอยด์)
คูเรียม (แอกทินอยด์)
เบอร์คีเลียม (แอกทินอยด์)
แคลิฟอร์เนียม (แอกทินอยด์)
ไอน์สไตเนียม (แอกทินอยด์)
เฟอร์เมียม (แอกทินอยด์)
เมนเดลีเวียม (แอกทินอยด์)
โนเบเลียม (แอกทินอยด์)
ลอว์เรนเซียม (แอกทินอยด์)
รัทเทอร์ฟอร์เดียม (โลหะทรานซิชัน)
ดุบเนียม (โลหะทรานซิชัน)
ซีบอร์เกียม (โลหะทรานซิชัน)
โบห์เรียม (โลหะทรานซิชัน)
ฮัสเซียม (โลหะทรานซิชัน)
ไมต์เนเรียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ดาร์มสตัดเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
เรินต์เกเนียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
โคเปอร์นิเซียม (โลหะทรานซิชัน)
อูนอูนเทรียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ฟลีโรเวียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
อูนอูนเพนเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
ลิเวอร์มอเรียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
อูนอูนเซปเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
อูนอูนออกเทียม (ไม่มีกลุ่มตามสมบัติทางเคมี)
แฟรนเซียมมีโครงสร้างผลึกแบบรูปลูกบาศก์กลางตัว
ชั้นพลังงานอิเล็กตรอนของแฟรนเซียม (2, 8, 18, 32, 18, 8, 1)
87Fr
Cs

Fr

Uue
เรดอนแฟรนเซียมเรเดียม
แฟรนเซียมในตารางธาตุ
คุณสมบัติทั่วไป
ชื่อ สัญลักษณ์ และเลขอะตอม แฟรนเซียม, Fr, 87
การออกเสียง /วิธีใช้:IPAวิธีใช้:IPAวิธีใช้:IPAวิธีใช้:IPAวิธีใช้:IPAวิธีใช้:IPAวิธีใช้:IPAวิธีใช้:IPAวิธีใช้:IPA/
fran-see-əm
อนุกรมเคมี โลหะแอลคาไล
หมู่ คาบและบล็อก 1 (โลหะแอลคาไล), 7, s
มวลอะตอมมาตรฐาน (223)
การจัดเรียงอิเล็กตรอน [Rn] 7s1
2, 8, 18, 32, 18, 8, 1
ชั้นพลังงานอิเล็กตรอนของแฟรนเซียม (2, 8, 18, 32, 18, 8, 1)
ประวัติ
การตั้งชื่อ ตาม ประเทศฝรั่งเศส บ้านเกิดของผู้ค้นพบ
การค้นพบ มาร์เกอไรต์ เปเรย์ (1939)
การแยกครั้งแรก มาร์เกอไรต์ เปเรย์ (1939)
คุณสมบัติกายภาพ
สถานะ ของแข็ง presumably
ความหนาแน่น (ใกล้ r.t.)  ? 1.87 (extrapolated) g·cm−3
จุดหลอมเหลว  ? 300 K, ? 27 °C, ? 80 °F
จุดเดือด  ? 950 K, ? 677 °C, ? 1250 °F
ความร้อนของการหลอมเหลว ca. 2 kJ·mol−1
ความร้อนของการกลายเป็นไอ ca. 65 kJ·mol−1
ความดันไอ (extrapolated)
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
ที่ T (K) 404 454 519 608 738 946
คุณสมบัติอะตอม
สถานะออกซิเดชัน 1 (strongly basic oxide)
อิเล็กโตรเนกาติวิตี 0.7 (Pauling scale)
พลังงานไอออไนเซชัน  : 380 kJ·mol−1
รัศมีโควาเลนต์ 260 (extrapolated) pm
รัศมีวานเดอร์วาลส์ 348 (extrapolated) pm
จิปาถะ
โครงสร้างผลึก รูปลูกบาศก์กลางตัว แฟรนเซียมมีโครงสร้างผลึกแบบรูปลูกบาศก์กลางตัว
(extrapolated)
ความเป็นแม่เหล็ก พาราแมกเนติก
สภาพนำไฟฟ้า 3 µ (calculated)Ω·m
สภาพนำความร้อน 15 (extrapolated) W·m−1·K−1
เลขทะเบียน CAS 7440-73-5
ไอโซโทปเสถียรที่สุด
บทความหลัก: ไอโซโทปของแฟรนเซียม
ไอโซโทป NA ครึ่งชีวิต DM DE (MeV) DP
221Fr trace 4.8 min α 6.457 217At
222Fr syn 14.2 min β 2.033 222Ra
223Fr trace 22.00 min β 1.149 223Ra
α 5.430 219At
    
อ้างอิง

แฟรนเซียม (อังกฤษ: Francium) เป็นธาตุที่มีเลขอะตอม 87 สัญลักษณ์ Fr แฟรนเซียมเคยเป็นที่รู้จักในชื่อ เอคา-ซีเซียม และ แอคทิเนียม K[1] แฟรนเซียมเป็นกัมมันตรังสีอย่างมาก สามารถสลายไปเป็นแอสทาทีน เรเดียม และเรดอนได้

ยังไม่เคยมีใครเห็นแฟรนเซียมเป็นก้อนในปริมาณมากเลย แต่เพราะเทียบกับคุณสมบัติทั่วไปของธาตุอื่นๆในแถวเดียวกัน ทำให้นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าแฟรนเซียมเป็นโลหะที่สะท้อนแสงได้สูง ถ้าเก็บแฟรนเซียมมาไว้รวมกันเป็นก้อนหรือของเหลวปริมาณมากพอ แต่การเตรียมการดังกล่าวไม่สามารถเป็นไปได้เนื่องจากความร้อนของการสลายตัว (ครึ่งชีวิตที่ยาวที่สุดของไอโซโทปของแฟรนเซียมคือ 22 นาที) ทำให้มันกลายเป็นไอในทันทีเมื่อธาตุมาอยู่รวมกันปริมาณมากพอที่จะมองเห็น

แฟรนเซียมถูกค้นพบโดย มาร์เกอไรต์ เปอเรต์ที่ฝรั่งเศส (ซึ่งได้นำมาตั้งเป็นชื่อธาตุนี้) ในปี พ.ศ. 2482 แฟรนเซียมเป็นธาตุสุดท้ายที่ค้นพบจากในธรรมชาติ แทนที่ได้จากการสังเคราะห์[note 1]นอกห้องปฏิบัติการ แฟรนเซียมหายากมาก พบเป็นปริมาณน้อยมากในสินแร่ยูเรเนียมและทอเรียม ซึ่งแฟรนเซียม-223เกิดขึ้นและสลายตัวตลอดเวลา ในเปลือกโลกสามารถพบ แฟรนเซียม-223 ได้แค่ 20-30 กรัม (1 ออนซ์) ส่วนไอโซโทปอื่นๆ (ยกเว้นแฟรนเซียม-221) ถูกสังเคราะห์ขึ้นทั้งหมด จำนวนแฟรนเซียมที่ผลิตมากที่สุดในห้องปฏิบัติการคือ 300,000 อะตอม[2]

ลักษณะ[แก้]

แฟรนเซียมเป็นธาตุที่ไม่เสถียรที่สุดที่เกิดตามธรรมชาติ เนื่องจากไอโซโทปที่มีครึ่งชีวิตยาวที่สุดคือ แฟรนเซียม-223 มีครึ่งชีวิตแค่ 22 นาทีเท่านั้น เทียบกับแอสทาทีนซึ่งเป็นธาตุที่ไม่เสถียรเป็นอันดับที่ 2 ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ มีครึ่งชีวิต 8.5 ชั่วโมง[3]ไอโซโทปของแฟรนเซียมทั้งหมดสลายตัวไปเป็นแอสทาทีน เรดอน และ เรเดียม[3]แต่แฟรนเซียมก็ยังมีครึ่งชีวิตที่นานกว่าธาตุที่สังเคราะขึ้นตั้งแต่ธาตุที่ 105 ขึ้นไป[4]


แฟรนเซียมเป็นธาตุในหมู่โลหะแอลคาไลซึ่งมีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายกับซีเซียม[4] แฟรนเซียมเป็นธาตุหนักที่มีวาเลนซ์อิเล็กรอนเดียว[5]มันมีน้ำหนักมากที่สุดเมื่อเทียบจากหมู่เดียวกัน แต่มันจะมีน้ำหนักน้อยที่สุดเมื่อเทียบในคาบเดียวกัน[4] แฟรนเซียมเหลว ถ้าสามารถสร้างขึ้นได้แล้วควรจะมีแรงตึงผิว 0.05092 นิวตัน/เมตร ที่จุดหลอมเหลว[6] จุดหลอมเหลวของแฟรนเซียม ถูกคำนวณว่ามีค่าใกล้เคียงกับ 27 °C (80 ° F, 300 K)[7] อย่างไรก็ตามจุดหลอมเหลวของแฟรนเซียมหาได้ยากมากเพราะแฟรนเซียมมีไอโซโทปที่ครึ่งชีวิตสั้นและเป็นกัมมันตรังสีสูง ดังนั้นค่าของจุดเดือดที่คาดไว้ที่ 677 °C (1250 °F, 950 K) ก็ยังไม่แน่นอนเช่นกัน

ไลนัส พอลิงได้ประมาณค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีของแฟรนเซียมไว้คือ 0.7 ในพอลิงสเกล เหมือนกับอิเล็กโทรเนกาติวิตีของซีเซียม[8] ค่าของอิโลกโทรเนกาติวิตีของซีเซียมได้ถูกคำนวณแล้วว่า 0.79 แม้ว่าจะไม่มีข้อมูลการทดลองใดๆที่จะมาเป็นค่าของแฟรนเซียม[9] แฟรนเซียมมีพลังงานไอออไนเซชั่นสูงกว่าซีเซียมเล็กน้อย[10] แฟรนเซียมมีพลังงานไอออไนเซชั่นอยู่ 392.811 (4) กิโลจูล/โมล ส่วยซีเซียมมีค่า 375.7041 กิโลจูล/โมล และเรื่องนี้สามารถบอกได้ว่าซีเซียมมีขั้วลบอย่างอ่อน แฟรนเซียมควรจะมีค่าความสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนมากกว่าซีเซียมและ Fr- ควรจะมีความสามารถในการเป็นขั้วมากกว่า Cs-[11] โมเลกุลของ CsFr คาดว่าจะมีปลายขั้วลบเป็นแฟรนเซียม และโมเลกุลของแฟรนเซียมซูเปอร์ออกไซด์ (FrO2) คาดว่าจะมีพันธะโควาเลนซ์ ดีกว่าซีเซียม

การนำไปใช้[แก้]

เนื่องจากความไม่เสถียรและความหายากของมันจึงไม่มีการใช้งานเชิงพาณิชย์สำหรับแฟรนเซียม[12][13][14][15] แต่ส่วนใหญ่จะถูกใช้ไปกับการวิจัยทางชีววิทยา[16] และโครงสร้างอะตอม ใช้เป็นตัวช่วยในการวินิจฉัยโรคมะเร็งที่สำรวจแล้ว[3]

ประวัติ[แก้]

เมื่อปี พ.ศ. 2413 นักเคมีคิดว่าควรจะมีโลหะแอลคาไลที่เกินซีเซียมที่มีเลขอะตอม 87[3] มันถูกเรียกว่า เอคา-ซีเซียม[17] ทีมวิจัยพยายามที่จะค้นหาและแยกธาตุที่หายไปนี้ จนกระทั่งสำเร็จเมื่อ พ.ศ. 2482 โดยมาร์เกอไรต์ เปอเรต์

การค้นพบที่ผิดพลาดและไม่สำเร็จ[แก้]

นักเคมีของสหภาพโซเวียต ดีเค เดอโบรเซอร์ดอฟ เป็นนักวิทยาศาสตร์คนเแรกที่เสนอว่าให้มีการค้นหาเอคา-ซีเซียม ใน พ.ศ. 2468 เขาสังเกตเห็นกัมมันตรังสีอย่างอ่อนในสารตัวอย่างโพแทสเซียมและโลหะแอลคาไลอื่นๆ ดังนั้นเขาจึงได้ข้อสรุปที่ไม่ถูกต้องว่า เอคา-ซีเซียมปนเปื้อนอยู่ในตัวอย่าง (ส่วนกัมมันตรังสีที่ปนเปื้อนในตัวอย่างนั้น ภายหลังได้ตรวจสอบแล้วพบว่าเป็นโพแทสเซียม-40) [18] หลังจากนั้นก็ได้ตีพิมพ์บทความที่เล่าถึงธาตุเอคา-แฟรนเซียมซึ่งได้ให้ชื่อว่า รัสเซียม ซึ่งตั้งชื่อตามประเทศบ้านเกิดของเขา[19] และคุณสมบัติต่างๆของเอคา-แฟรนเซียม หลังจากนั้นไม่นาน เขาก็ให้ความสำคัญกับการสอนในวิทยาลัยโปลีเทคนิคและเลิกติดตามธาตุเอคา-ซีเซียมต่อไป[18]

ปีถัดมา นักเคมีอังกฤษ เจอราร์ด เจเอฟ ดรูซ และเฟรดเดอริค เฮช ลอริง ได้วิเคราะห์ X-ray ภาพของแมงกานีส (II) ซัลเฟต[19] พวกเขาสังเกตเห็นเส้นสเปคตรัมซึ่งสันนิษฐานว่าเป็นของเอคา-ซีเซียม พวกเขาได้ประกาศถึงการค้นพบธาตุที่ 87 นี้และได้ให้ชื่อว่า แอลคาไลเนียม ซึ่งตั้งชื่อจาก โลหะหนักที่เป็นด่าง[18]

ในปีค.ศ. 1930 เฟรด แอลลิสัน จากสถาบันโพลีเทคนิคแอละแบมา อ้างว่าได้ค้นพบธาตุที่ 87 โดยการวิเคราะห์แร่โพลูไซต์และเลพิโดไลต์ แอลลิสันได้ให้ชื่อแก่มันว่า เวอร์จิเนียม ตามชื่อรัฐบ้านเกิดของเขา เวอร์จิเนีย และให้สัญลักษณ์ว่า Vi หรือ Vm.[19][20] แต่ใน ค.ศ. 1934 เอช. จี. แมกเฟอร์สัน จากมหาวิทยาลัยเบอร์คีเลย์ได้พิสูจน์ว่าสิ่งที่เฟรด แอลลิสันค้นพบนั้นไม่ใช่ธาตุที่ 87 แต่อย่างใด[21]

ในปี ค.ศ. 1936 นักฟิสิกส์ชาวโรมาเนีย โฮเรีย ฮูลูไบ และเพื่อนร่วมงานชาวฝรั่งเศส เวตต์ คาวชอยส์ ได้วิเคราห์แร่โพลูไซต์อีกครั้ง แต่ในครั้งนี้ได้ใช้รังสี X-ray คุณภาพสูง[18] และเห็นเส้นที่คล้ายกับแก๊สถูกปล่อยออกมา ทำให้ทั้งคู่คาดเดาว่าคือธาตุที่ 87 และได้ตีพิมพ์ผลงานของพวกเขาโดยให้ชื่อธาตุนี้ว่า โมลดาเวียม ตามชื่อของโมลดาเวีย จังหวัดหนึ่งในโรมาเนีย ซึ่งเป็นจังหวัดที่ฮูลูไบเกิด[19] พร้อมด้วยสัญลักษณ์ Ml ปีถัดมา นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน เอฟ. เอช. เฮิร์ช จูเนียร์ ได้วิจารณ์การค้นพบของฮูลูไบ เนื่องจากเฮิร์ชได้คาดเดาว่าธาตุเอคา-ซีเซียมนั้นไม่ควรพบในธรรมชาติ และสิ่งที่ฮูลูไบค้นพบนั้น คือรังสี X-ray ของปรอท หรือบิสมัท แต่จากการค้นพบของฮูลูไบก็ทำให้มาร์เกอไรต์ เปเรย์สามารถค้นพบธาตุที่ 87 ได้[18]

การวิเคราะห์ของเปเรย์[แก้]

เอคา-ซีเซียม ถูกค้นพบใน ค.ศ. 1939 โดยมาร์เกอไรต์ เปเรย์ จากสถาบันคูรี ในปารีส, ฝรั่งเศส เมื่อเธอทำให้ตัวอย่างของแอคทิเนียม-227 บริสุทธิ์ เธอได้รับรายงานว่าการสลายตัวของไอโซโทปนี้ควรจะใช้พลังงาน 220 KeV แต่เมื่อเปเรย์ได้ทำการวัดพลังงานแล้วมีค่าน้อยกว่า 80 KeV เปเรย์คิดว่าการสลายตัวนี้เกิดจากการสลายตัวของผลิตภัณฑ์อีกตัวหนึ่ง ซึ่งไม่ทราบแน่ชัด ซึ่งเธอคิดว่าเป็นโลหะทอเรียม เรเดียม ตะกั่ว บิสมัท หรือแทลเลียม แต่เมื่อเธอได้ทดลองนำสารนั้นมาตรวจสอบแล้วพบว่า สารนี้มีคุณสมบัติเหมือนโลหะแอลคาไล เช่นการตกตะกอนโดยใช้เกลือซีเซียม เปเรย์คิดว่าสารนี้คือธาตุที่ 87 ที่เกิดจากการสลายตัวแอลฟา ของไอโซโทปแอคทิเนียม-227[17]

เปเรย์ได้ให้ชื่อไอโซโทปใหม่นี้ว่า แอคทิเนียม-เค (ในภายหลังได้พิสูจน์ว่าคือ แฟรนเซียม-223)[17] และในปี ค.ศ. 1946 เปเรย์ได้ให้ชื่อว่า คาเทียม สำหรับธาตุที่ค้นพบใหม่ แต่อีรีน โจรอต-คูรี ได้เสนอว่าให้ใช้ชื่อแฟรนเซียม ตามประเทศฝรั่งเศส แฟรนเซียมเป็นธาตุสุดท้ายที่พบในธรรมชาติ แทนที่จะสังเคราะห์ขึ้น เหมือนกับรีเนียมที่ค้นพบเมื่อ ค.ศ. 1929[17] การสำรวจโครงสร้างของแฟรนเซียมมีขึ้นในอนาคตถัดมา ในช่วงคริสต์ทศวรรษที่ 1970 และ 1980[22]

การปรากฏ[แก้]

ธรรมชาติ[แก้]

แฟรนเซียม-223 เป็นผลผลิตที่ได้จากการสลายตัวแอลฟาของแอคทิเนียม-227 และพบได้ในแร่ยูเรเนียมและทอเรียม[4] ในตัวอย่างยูเรเนียม จะมีแฟรนเซียมที่ถูกผลิตขึ้นอยู่ทุกๆ 1 × 1018 อะตอมของยูเรเนียม และแฟรนเซียมได้ถูกตรวจพบว่ามีมากที่สุดในเปลือกโลกอยู่ 30 กรัม[23]

สังเคราะห์[แก้]

แฟรนเซียมสามารถสังเคราะห์ขึ้นได้จากปฎิกิริยานิวเคลียร์:

197Au + 18O → 210Fr + 5 n

ในกระบวนการนี้ แฟรนเซียมที่ผลิตออกมาสามารถเป็นแฟรนเซียม-209 210 และ 211[24] อัตราการผลิตไอโซโทปแฟรนเซียมขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานของลำแสงออกซิเจน-18

ไอโซโทป[แก้]

ดูบทความหลักที่: ไอโซโทปของแฟรนเซียม

แฟรนเซียมมีไอโซโทป 34 ไอโซโทปมี มวลอะตอมตั้งแต่ 199-232[4] แฟรนเซียมมี 7 ไอโซเมอร์นิวเคลียร์[4] แฟรนเซียม-221 และ แฟรนเซียม-223 เป็นไอโซโทปที่มีอยู่ในธรรมชาติมากกว่าการสังเคราะห์ขึ้น[25] แฟรนเซียม-223 เป็นไอโซโทปที่เสถียรที่สุดด้วยครึ่งชีวิต 21.8 นาที[4] แฟรนเซียม-223 ได้จากการสลายตัวของแอกทิเนียม-227.[15] โดยการสลายตัวให้อนุภาคแอลฟา แฟรนเซียม-223 จะสลายตัวไปเป็นเรเดียม-223 โดยการสลายตัวให้อนุภาคบีต้า ส่วนแฟรนเซียม-221 มีครึ่งชีวิต 4.8 นาที[4] ได้จากการสลายตัวของแอกทิเนียม-225 เมื่อแฟรนเซียม-221 สลายตัวแล้วมันจะให้แอสทาทีน-217 โดยการสลายตัวให้อนุภาคแอลฟา[4]

ดูเพิ่ม[แก้]

เชิงอรรถ[แก้]

  1. บางธาตุที่พบโดยการสังเคราะห์ขึ้นมา เช่น เทคนีเชียม และ พลูโทเนียม ก็ถูกพบในธรรมชาติในภายหลัง

รายการอ้างอิง[แก้]

  1. หมายถึงไอโซโทปที่ไม่เสถียรน้อยที่สุด คือ แฟรนเซียม-223
  2. อ้างอิงผิดพลาด: ป้ายระบุ <ref> ไม่ถูกต้อง ไม่มีข้อความใดให้ไว้สำหรับอ้างอิงชื่อ chemnews
  3. 3.0 3.1 3.2 3.3 Price, Andy (2004-12-20). "Francium". สืบค้นเมื่อ 2012-02-19. 
  4. 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 CRC Handbook of Chemistry and Physics 4. CRC. 2006. p. 12. ISBN 0-8493-0474-1. 
  5. Winter, Mark. "Electron Configuration". Francium. The University of Sheffield. สืบค้นเมื่อ 2007-04-18. 
  6. Kozhitov, L. V.; Kol'tsov, V. B.; Kol'tsov, A. V. (2003). "Evaluation of the Surface Tension of Liquid Francium". Inorganic Materials 39 (11): 1138–1141. doi:10.1023/A:1027389223381. 
  7. อ้างอิงผิดพลาด: ป้ายระบุ <ref> ไม่ถูกต้อง ไม่มีข้อความใดให้ไว้สำหรับอ้างอิงชื่อ losalamos
  8. Pauling, Linus (1960). The Nature of the Chemical Bond (Third ed.). Cornell University Press. p. 93. ISBN 978-0-8014-0333-0. 
  9. Allred, A. L. (1961). "Electronegativity values from thermochemical data". J. Inorg. Nucl. Chem. 17 (3–4): 215–221. doi:10.1016/0022-1902(61)80142-5. 
  10. Andreev, S.V.; Letokhov, V.S.; Mishin, V.I., (1987). "Laser resonance photoionization spectroscopy of Rydberg levels in Fr". Physical Review Letters 59 (12): 1274–76. Bibcode:1987PhRvL..59.1274A. doi:10.1103/PhysRevLett.59.1274. PMID 10035190. 
  11. Thayer, John S. (2010). Chemistry of heavier main group elements. p. 81. doi:10.1007/9781402099755_2. 
  12. Winter, Mark. "Uses". Francium. The University of Sheffield. สืบค้นเมื่อ 2007-03-25. 
  13. Emsley, John (2001). Nature's Building Blocks. Oxford: Oxford University Press. pp. 151–153. ISBN 0-19-850341-5. 
  14. Gagnon, Steve. "Francium". Jefferson Science Associates, LLC. สืบค้นเมื่อ 2007-04-01. 
  15. 15.0 15.1 Considine, Glenn D., ed. (2005). Chemical Elements, in Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry. New York: Wiley-Interscience. p. 332. ISBN 0-471-61525-0. 
  16. Haverlock, TJ; Mirzadeh, S; Moyer, BA (2003). "Selectivity of calix[4]arene-bis(benzocrown-6) in the complexation and transport of francium ion". J Am Chem Soc 125 (5): 1126–7. doi:10.1021/ja0255251. PMID 12553788. 
  17. 17.0 17.1 17.2 17.3 Adloff, Jean-Pierre; Kaufman, George B. (2005-09-25). Francium (Atomic Number 87), the Last Discovered Natural Element. The Chemical Educator 10 (5). Retrieved on 2007-03-26.
  18. 18.0 18.1 18.2 18.3 18.4 Fontani, Marco (2005-09-10). "The Twilight of the Naturally-Occurring Elements: Moldavium (Ml), Sequanium (Sq) and Dor (Do)". International Conference on the History of Chemistry. Lisbon. pp. 1–8. Archived from the original on 2006-02-24. สืบค้นเมื่อ 2007-04-08. 
  19. 19.0 19.1 19.2 19.3 Van der Krogt, Peter (2006-01-10). "Francium". Elementymology & Elements Multidict. สืบค้นเมื่อ 2007-04-08. 
  20. "Alabamine & Virginium". TIME. 1932-02-15. สืบค้นเมื่อ 2007-04-01. 
  21. MacPherson, H. G. (1934). "An Investigation of the Magneto-Optic Method of Chemical Analysis". Physical Review (American Physical Society) 47 (4): 310–315. Bibcode:1935PhRv...47..310M. doi:10.1103/PhysRev.47.310. 
  22. "History". Francium. State University of New York at Stony Brook. 2007-02-20. สืบค้นเมื่อ 2007-03-26. 
  23. Winter, Mark. "Geological information". Francium. The University of Sheffield. สืบค้นเมื่อ 2007-03-26. 
  24. "Production of Francium". Francium. State University of New York at Stony Brook. 2007-02-20. สืบค้นเมื่อ 2007-03-26. 
  25. Considine, Glenn D., ed. (2005). Francium, in Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry. New York: Wiley-Interscience. p. 679. ISBN 0-471-61525-0. 

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]