6. periyot elementleri
| Periyodik tablo |
| Bir dizinin Parçası |
|---|
|
Periyodik tablo formları |
|
Diğer özellikleri göre |
|
Elementler için veri sayfaları
|
6. periyot elementleri, lantanidler dahil olmak üzere elementlerin periyodik tablosunun altıncı sırasındaki (veya periyodundaki) kimyasal elementlerden biridir. Periyodik tablo, atom sayıları arttıkça elementlerin kimyasal davranışlarındaki tekrar eden (periyodik) eğilimleri göstermek için sıralar halinde düzenlenmiştir: kimyasal davranış tekrarlanmaya başladığında yeni bir sıraya başlanır, bu da benzer davranışa sahip unsurların aynı anlama geldiği anlamına gelir. 6. periyotta, en çok 7. periyottaki ile bağlı, sezyum ile başlayan ve radon ile biten 32 elementten oluşmaktadır. Kurşun şu anda son kararlı elementtir; sonraki tüm elementler radyoaktiftir. Ancak bizmut için, sadece ilkel izotop olan 209Bi, evrenin şu andaki çağından bir milyar kez daha fazla, 1019 yıldan fazla bir yarı ömre sahiptir. Kural olarak, 6. periyot elementlerinden önce 6s kabuk, daha sonra 4f, 5d ve 6p kabukları bu sırayla doldurur; Ancak, altın gibi istisnalar vardır.
Özellikleri
Bu periyotlar, nadir topraklar olarak da bilinen lantanitleri içerir. Birçok lantanid, neodimyum gibi manyetik özellikleriyle bilinir. Çoğu zaman 6 geçiş metali altın gibi çok değerlidir, ancak çoğu zaman 6 diğer metaller talyum gibi inanılmaz derecede toksiktir. 6. periyot son kararlı elementi içerir. Periyodik tabloda sonraki tüm elementler radyoaktiftir. Yarım yaşamı olan veya 1019 yıldan fazla olan bizmutdan sonra, polonyum, astatin ve radon bilinen en kısa ömürlü ve en nadir unsurlardan bazılarıdır; Herhangi bir zamanda bir gram astatinin toprakta mevcut olduğu tahmin edilmektedir.
Atomik özellikler
Kimyasal element Kimyasal serisi Elektron konfigürasyonu 55 Cs Sezyum Alkali metal [Xe] 6s1 56 Ba Baryum Alkaline earth metal [Xe] 6s2 57 La Lantanyum lantanit [a] [Xe] 5d1 6s2 58 Ce Seryum lantanit [Xe] 4f1 5d1 6s2 59 Pr Praseodimiyum lantanit [Xe] 4f3 6s2 [b] 60 Nd Neodimyum lantanit [Xe] 4f4 6s2 [b] 61 Pm Prometyum lantanit [Xe] 4f5 6s2 [b] 62 Sm Samaryum lantanit [Xe] 4f6 6s2 [b] 63 Eu Öropiyum lantanit [Xe] 4f7 6s2 [b] 64 Gd Gadolinyum lantanit [Xe] 4f7 5d1 6s2 65 Tb Terbiyum lantanit [Xe] 4f9 6s2 [b] 66 Dy Disporsiyum lantanit [Xe] 4f10 6s2 [b] 67 Ho Holmium lantanit [Xe] 4f11 6s2 [b] 68 Er Erbiyum lantanit [Xe] 4f12 6s2 [b] 69 Tm Tülyum lantanit [Xe] 4f13 6s2 [b] 70 Yb İterbiyum lantanit [Xe] 4f14 6s2 [b] 71 Lu lutesyum lantanit [a] [Xe] 4f14 5d1 6s2 72 Hf Hafniyum Geçiş metali [Xe] 4f14 5d2 6s2 73 Ta Tantal Geçiş metali [Xe] 4f14 5d3 6s2 74 W Tungsten Geçiş metali [Xe] 4f14 5d4 6s2 75 Re Renyum Geçiş metali [Xe] 4f14 5d5 6s2 76 Os Osmiyum Geçiş metali [Xe] 4f14 5d6 6s2 77 Ir İridyum Geçiş metali [Xe] 4f14 5d7 6s2 78 Pt Platin Geçiş metali [Xe] 4f14 5d9 6s1 [b] 79 Au Altın Geçiş metali [Xe] 4f14 5d10 6s1 [b] 80 Hg Cıva Geçiş sonrası metal [Xe] 4f14 5d10 6s2 81 Tl Talyum Geçiş sonrası metal [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1 82 Pb Kurşun Geçiş sonrası metal [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p2 83 Bi Bizmut Geçiş sonrası metal [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3 84 Po Polonyum Geçiş sonrası metal [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p4 85 At Astatin metâloid [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5 86 Rn Radon soygazlar [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6
- a Lantan (veya alternatif olarak lutetium) da bir geçiş metali olarak kabul edilir, ancak IUPAC tarafından düşünüldüğü için bir lantanit olarak işaretlenir.
- b Madelung kuralı için bir istisna.
s-blok elemanları
Sezyum
Sezyum Cs ve atom numarası 55 olan kimyasal elementtir. 28°C (82°F) erime noktasına sahip, yumuşak, gümüş rengi bir alkali metaldir. oda sıcaklığında (veya yakınında) sıvıdır. Sezyum bir alkali metaldir ve rubidyum ve potasyumunkilere benzer fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir. Metal son derece reaktif ve piroforiktir, −116°C'de (−177°F) bile su ile reaksiyona girer . Stabil izotop, sezyum-133'e sahip en az elektronegatif elementtir. Sezyum çoğunlukla polistitten çıkarılırken, radyoizotoplar, özellikle de bir fisyon ürünü olan sezyum-137 nükleer reaktörler tarafından üretilen atıklardan elde edilir.
İki Alman kimyacı, Robert Bunsen ve Gustav Kirchhoff, yeni geliştirilen alev spektroskopisi yöntemi ile 1860 yılında sezyum keşfettiler. Sezyum için ilk küçük ölçekli uygulamalar, vakum tüplerinde ve fotoelektrik hücrelerde "alıcı" olmuştur. 1967'de, Uluslararası Sistemler Birimi tarafından ikincinin tanımında kullanılmak üzere sezyum-133'ün emisyon spektrumundan belirli bir frekans seçilmiştir. O zamandan beri, sezyum atomik saatlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
1990'lardan beri, elementin en büyük uygulaması sondaj sıvıları için sezyum format olmuştur. Elektriğin üretiminde, elektronikte ve kimyada bir dizi uygulamaya sahiptir. Radyoaktif izotop sezyum-137, yaklaşık 30 yıllık bir yarı ömre sahiptir ve tıbbi uygulamalar, endüstriyel göstergeler ve hidrolojide kullanılmaktadır. Element sadece hafif derecede toksik olmasına rağmen, metal olarak tehlikeli bir maddedir ve radyoizotopların radyoaktivite salınımları durumunda yüksek sağlık riski taşır.
Baryum
Baryum sembolü Ba ve atom numarası 56 olan bir kimyasal elementtir. Yumuşak bir metalik toprak alkali metal grubu olan Grup 2'deki beşinci elementtir. Baryum, hava ile reaktivitesi nedeniyle doğada asla saf formda bulunmaz. Onun oksidi tarihsel olarak baryta olarak bilinir fakat su ve karbondioksit ile reaksiyona girer ve bir mineral olarak bulunmaz. En yaygın doğal olarak bulunan mineraller, çok çözünmeyen baryum sülfat, BaSO4 (barit) ve baryum karbonat, BaCO3 (viterit) 'dir. Baryum'un adı, bazı ortak baryum içeren cevherlerin yüksek yoğunluğunu tanımlayan "ağır" anlamına gelen Yunan çubuklarından (βαρύς) kaynaklanır.
Baryumun birkaç endüstriyel uygulaması vardır, ancak metal, vakum tüplerindeki havayı temizlemek için tarihsel olarak kullanılmıştır. Baryum bileşikleri alevlere yeşil renk verir ve havai fişeklerde kullanılır. Baryum sülfat yoğunluğu, çözünmezliği ve X-ışını opaklığı için kullanılır. Yağ kuyu sondaj çamuruda çözünmez bir ağır katkı maddesi olarak ve daha saf bir formda, insan gastrointestinal sistemin görüntülenmesi için bir X-ışını radyo kontrast maddesi olarak kullanılır. Çözünür baryum bileşikleri, çözünebilir baryum iyonunun salınmasına bağlı olarak zehirlidir ve rodentisitler olarak kullanılmıştır. Baryum için yeni kullanımlar aranmaya devam ediyor. Bazı "yüksek sıcaklık" YBCOsuperconductors ve elektro-fizik bileşenidir.
f-blok elemanları (lantanidler)
Lantanid veya lantanoid (IUPAC isimlendirme) serileri, lantanumdan lutetiuma kadar, 57 ila 71 arasında atomik sayılara sahip on beş metalik kimyasal elementten oluşur. Bu on beş element, kimyasal olarak benzer elementler olan skandiyum ve itriyum ile birlikte, sıklıkla nadir toprak elementleri olarak bilinir.
Enformel kimyasal sembol Ln, lantanit kimyasının genel tartışmalarında kullanılır. Lantanidlerin biri hariç hepsi, 4f elektron kabuğunun doldurulmasına karşılık gelen f-blok elemanlarıdır; Bir d-blok elemanı olan lantan, aynı zamanda diğer on dört ile kimyasal benzerlikleri nedeniyle bir lantanit olarak kabul edilir. Tüm lantanid elementleri, kimyası büyük ölçüde lanthanumdan lutetiuma doğru azalan iyonik yarıçap tarafından belirlenen, üç değerlikli katyonlar (Ln3+) oluşturur.
| Kimyasal element | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Atomik numara | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 |
| Image |  |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
| |
| Yoğunluk(g/cm3) | 6.162 | 6.770 | 6.77 | 7.01 | 7.26 | 7.52 | 5.244 | 7.90 | 8.23 | 8.540 | 8.79 | 9.066 | 9.32 | 6.90 | 9.841 |
| Erime noktası (°C) | 920 | 795 | 935 | 1024 | 1042 | 1072 | 826 | 1312 | 1356 | 1407 | 1461 | 1529 | 1545 | 824 | 1652 |
| Atomik elektron konfigürasyonu* | 5d1 | 4f15d1 | 4f3 | 4f4 | 4f5 | 4f6 | 4f7 | 4f75d1 | 4f9 | 4f10 | 4f11 | 4f12 | 4f13 | 4f14 | 4f145d1 |
| Ln3+ elektron konfigürasyonu*[1] | 4f0[2] | 4f1 | 4f2 | 4f3 | 4f4 | 4f5 | 4f6 | 4f7 | 4f8 | 4f9 | 4f10 | 4f11 | 4f12 | 4f13 |
4f14 |
| Ln3+ yarıçap (pm)[3] | 103 | 102 | 99 | 98.3 | 97 | 95.8 | 94.7 | 93.8 | 92.3 | 91.2 | 90.1 | 89 | 88 | 86.8 | 86.1 |
- İlk [Xe] ve son 6s2 elektronik kabukları arasında
Lantanit elementleri, atom sayıları 57 (lantan) ila 71 (lutesium) 'dan artan elementler grubudur. Diziye daha hafif elementler kimyasal olarak lantan ile benzer olduğu için lanthanid olarak adlandırılırlar. Kesin olarak, hem lantan hem de lutetium grup 3 elementi olarak etiketlenmiştir, çünkü her ikisi de d kabuğunda tek bir değerlik elektronuna sahiptir. Bununla birlikte, her iki element da lantanit elementlerinin kimyası ile ilgili genel bir tartışmaya dahil edilir.
Periyodik tablonun sunumlarında lantanidler ve aktinitler geleneksel olarak tablonun ana gövdesinin altında iki ek sıra olarak, yer tutucularla veya her seriden seçilmiş tek bir elementle (lantan veya lutesyum ve aktinyum veya legalreniyum) gösterilir. sırasıyla, ana tablonun tek bir hücresinde, sırasıyla baryum ve hafniyum ve radyum ve rutherfordyum arasında gösterilmiştir. Bu sözleşme tamamen estetik ve biçimlendirme pratikliği meselesidir; nadiren kullanılan geniş formatlı bir periyodik tablo, lantanit ve aktinit serilerini, uygun yerlerinde, altıncı ve yedinci sıraların (periyotlar) bir parçası olarak ekler.
d-blok elemanları
Lantan
Lantan, La sembolü ve atom numarası 57 olan kimyasal bir elementtir. Lantanid serisindeki ilk elementtir. Havaya maruz kaldığında hızlı bir şekilde lekelenen ve bıçakla kesilebilecek kadar yumuşak olan yumuşak, sünek, simli beyaz bir metaldir. Lantanum serisinin ilk ve prototipi periyodik tablodaki lantan ve lutetium arasında 15 benzer elementten oluşan bir grup olan lantanid serisinin eponymidir. Bazen altıncı periyot geçiş metallerinin ilk unsuru olarak kabul edilir ve geleneksel olarak nadir toprak elementleri arasında sayılır. Olağan oksidasyon durumu +3'dur. Lantan insanlarda biyolojik bir rolü yoktur, ancak bazı bakteriler için gereklidir. İnsanlar için özellikle toksik değildir, ancak bazı antimikrobiyal aktiviteler göstermektedir.
Lantan genellikle seryum ve diğer nadir toprak elementleri ile birlikte görülür. Lanthanum ilk olarak 1839'da İsveçli kimyacı Carl Gustav Mosander tarafından seryum nitratta bir safsızlık - yani antik Yunanca λανθάνειν (lanthanein) adında "gizli" anlamına gelen lanthanum adıyla bir kirlilik olarak bulunmuştur. Nadir bir toprak elementi olarak sınıflandırılmasına rağmen, lanthanum yer kabuğunun 28. en bol elementi olup, kurşun olarak neredeyse üç kat fazladır. Monazit ve bastnäsite gibi minerallerde lantan, lantanit içeriğinin yaklaşık dörtte birini oluşturur. Bu minerallerden, bu tür bir komplekslik süreci ile saf lanthanum metalinin 1923'e kadar izole edilmemesiyle elde edilir.
Lanthanum bileşikleri, katalizörler, cam katkısı, stüdyo lambaları ve projektörler için karbon ark lambaları, çakmak ve meşalelerde tutuşma elemanları, elektron katotları, sintilatörler, GTAW elektrotları ve diğer şeyler gibi çok sayıda uygulamaya sahiptir. Böbrek yetmezliği vakalarında lantan karbonat fosfat bağlayıcı olarak kullanılır. Aynı zamanda 6. periyot ve 4. grupta yer almaktadır.
Hafnium
Hafniyum, Hf ve atom numarası 72 olan kimyasal bir elementtir. Parlak, gümüşi gri, tetravalent geçiş metali, hafniyum kimyasal olarak zirkonyuma benzer ve zirkonyum minerallerde bulunur. Varlığı 1869'da Dmitri Mendeleev tarafından tahmin edilmiştir. Hafniyum keşfedilen sondan önceki kararlı izotop elementiydi (iki yıl sonra renyum tespit edildi). Hafniyum, keşfedildiğinde "Kopenhag" için Latince adı olan Hafnia için adlandırılmıştır.
Hafniyum filamentler ve elektrotlarda kullanılır. Bazı yarı iletken üretim süreçleri, oksitini 45 nm'de entegre devreler ve daha küçük özellik uzunlukları için kullanır. Özel uygulamalar için kullanılan bazı süperalaşımlar niyobyum, titanyum veya tungsten ile kombinasyon halinde hafniyum içerir. Hafniyumun büyük nötron yakalama kesiti, onu nükleer santrallerde kontrol çubuklarında nötron absorpsiyonu için iyi bir malzeme haline getirir, ancak aynı zamanda nükleer reaktörlerde kullanılan nötron-saydam korozyona dayanıklı zirkonyum alaşımlarından ayrılmasını gerektirir.
Tantal
Tantal, Ta ve atom numarası 73 olan bir kimyasal elementtir. Daha önce tantalium olarak bilinen isim, Yunan mitolojisinden bir karakter olan Tantalus'tan gelir. Tantal, oldukça korozyona dayanıklı, nadir, sert, mavi-gri, parlak bir geçiş metalidir. Alaşımlarda küçük bileşen olarak yaygın olarak kullanılan refrakter metal grubunun bir parçasıdır. Tantalın kimyasal inertliği, onu laboratuvar ekipmanı ve platin yerine kullanması için değerli bir madde haline getirmektedir, ancak bugün ana kullanımı cep telefonları, DVD oynatıcılar, video oyun sistemleri ve bilgisayarlar gibi elektronik ekipmanlarda tantal kapasitörlerde bulunmaktadır. Tantal, her zaman kimyasal olarak benzer niyobyum ile birlikte, tantalit, kolezit ve koltan (kolezit ve tantalit karışımı) minerallerinde oluşur.
Tungsten
Wolfram olarak da bilinen tungsten, kimyasal sembol W ve atom numarası 74 olan kimyasal bir elementtir. Tungsten kelimesi, ağır taş doğrudan tercüme edilebilen İsveç dili tung steninden gelmektedir, ancak isminin Scheelite'den ayırt edilmesi İsveççe volframdır. İsveççe alternatif olarak tungsten olarak adlandırılmıştır.
Standart koşullar altında, karışık, nadir görülen bir metal, tungsten, yalnızca kimyasal bileşiklerde yeryüzünde doğal olarak bulunur. 1781'de yeni bir element olarak tanımlanmış ve ilk olarak 1783'te bir metal olarak izole edilmiştir. Önemli cevherleri arasında wolframit ve scheelite bulunmaktadır. Serbest element, özellikle de tüm alaşımsız metallerin en yüksek erime noktasına sahip olduğu ve karbon sonrası tüm elementlerin ikinci en yüksek olduğu gerçeğinden dolayı, sağlamlığı açısından dikkat çekicidir. Ayrıca dikkat çekici olan su yoğunluğunun 19,3 katı su, uranyum ve altın ile karşılaştırılabilir olması ve kurşununkinden (1.7 kat) çok daha yüksek olmasıdır. Az miktarda safsızlığa sahip olan tungsten genellikle kırılgan ve serttir ve çalışmasını zorlaştırır. Ancak, hala çok sert tungsten, hala zor, daha sünek ve bir sert çelik demir testeresi ile kesilebilir. Alaşımsız elemental formu esas olarak elektrik uygulamalarında kullanılmaktadır. Tungsten'ın birçok alaşımı, özellikle akkor ampul filamanları, X-ışını tüpleri (hem filaman hem de hedef olarak), TIG kaynağında elektrotlar ve süper alaşımlar gibi çeşitli uygulamalara sahiptir. Tungsten sertliği ve yüksek yoğunluğu, penetran kurşunu askeri uygulamalar sağlar. Tungsten bileşikleri en çok endüstriyel olarak katalizör olarak kullanılır.
Tungsten, biyomoleküllerde meydana geldiği bilinen üçüncü geçiş serilerinden sadece birkaçıdır, burada birkaç bakteri türünde kullanılır. Herhangi bir canlı organizma tarafından kullanıldığı bilinen en ağır elementtir. Tungsten molibden ve bakır metabolizmasına müdahale eder ve hayvan yaşamı için biraz zehirlidir.
Renyum
Renyum sembolü Re ve atom numarası 75 olan bir kimyasal elementtir. Periyodik tablonun 7. grubundaki gümüş-beyaz, ağır, üçüncü sıra geçiş metalidir. Tahminen ortalama milyarda 1 pay (ppb), renium, Dünya'nın kabuğundaki en nadir unsurlardan biridir. Serbest eleman, üçüncü en yüksek erime noktasına ve herhangi bir elemanın en yüksek kaynama noktasına sahiptir. Renyum, manganezi kimyasal olarak andırır ve molibden ve bakır cevherinin ekstraksiyonu ve arıtılmasının bir yan ürünü olarak elde edilir. Renyum, bileşiklerinde −1 ile +7 arasında değişen çok çeşitli oksidasyon durumlarını gösterir.
1925 yılında keşfedilen renyum, keşfedilen son kararlı elementti. Avrupa'daki Ren nehrinin adını almıştır. Yanma odalarında, türbin kanatlarında ve jet motorlarının egzoz nozullarında, renyumlu nikel bazlı süper alaşımlar kullanılır, bu alaşımlar %6'ya kadar renyum içerir, jet motoru yapımını kimyasal endüstrinin katalitik kullanımları ile en büyük tek kullanım alanı haline getirir. Talebe göre düşük kullanılabilirlik nedeniyle, renyum en pahalı metaller arasındadır, Ağustos 2011 itibariyle ortalama kilogram başına yaklaşık 4,575 ABD Doları (troy ons başına 142,30 ABD $); Yüksek performanslı askeri jet ve roket motorlarında kullanımı için kritik stratejik askeri öneme sahiptir.
Osmiyum
Osmium, sembol Os ve atom numarası 76 olan bir kimyasal elementtir. Platin ailesinde sert, kırılgan, mavi-gri veya mavi-siyah geçiş metalidir ve 22.59g/cm3 yoğunluğa sahip en yoğun doğal elementtir. (iridyumdan biraz daha büyük ve kurşunun iki katıdır). Doğada çoğunlukla platin cevherlerinde bir alaşım olarak bulunur; platin, iridyum ve diğer platin grubu metalleri olan alaşımları, dolma kalem uçları, elektrik kontakları ve aşırı dayanıklılık ve sertliğin gerekli olduğu diğer uygulamalarda kullanılır.
İridyum
İridyum, atom numarası 77 olan kimyasal elementtir ve Ir sembolü ile temsil edilir. Platin ailesinin çok sert, kırılgan, gümüşimsi beyaz geçiş metali olan iridyum, ikinci en yoğun elementtir (osmiyumdan sonra) ve en korozyona dayanıklı metaldir, hatta 2000°C'ye kadar yüksek sıcaklıklarda bile. Sadece belirli erimiş tuzlar ve halojenler katı iridyum için aşındırıcı olsa da, ince bölünmüş iridyum tozu çok daha reaktiftir ve yanıcı olabilir.
İridyum, doğal platinde çözünmeyen safsızlıklar arasında 1803'te keşfedilmiştir. Birincil keşifçi Smithson Tennant, tanrıça İris için iridyum adını, tuzlarının çarpıcı ve çeşitli renkleri nedeniyle, gökkuşağının kişileştirilmesi adını verdi. İridyum, yıllık olarak sadece üç tonluk üretim ve tüketim ile Dünya'nın kabuğundaki en nadir unsurlardan biridir. 191Ir ve 193Ir, iridyumun tek doğal izotopları ve tek kararlı izotoplardır; İkincisi, ikisinin daha boludur.
Kullanılan en önemli iridyum bileşikleri, klor ile oluşturdukları tuzlar ve asitlerdir, ancak iridyum ayrıca endüstriyel katalizde kullanılan bir dizi organometalik bileşik ve araştırmada da oluşur. Iridyum metali yüksek sıcaklıklarda yüksek korozyon direncine ihtiyaç duyulduğunda, yüksek uçlu bujilerde, yüksek sıcaklıklarda yarı iletkenlerin yeniden kristalleştirilmesi için potalar ve kloralkali işleminde klor üretimi için elektrotlar gerektiğinde kullanılır. Bazı radyoizotop termoelektrik jeneratörlerinde iridyum radyoizotopları kullanılmaktadır.
İridyum, göktaşlarında, yer kabuğundaki ortalama bolluğun çok üzerinde bir bollukla bulunur. Bu nedenle, Kretase-Paleojen sınırındaki kil katmanındaki alışılmadık derecede yüksek iridyum bolluğu, Alvarez hipotezini, büyük bir dünya dışı nesnenin etkisinin, 66 milyon yıl önce dinozorların ve diğer birçok türün yok olmasına neden olduğunu ortaya çıkarmıştır. Dünya gezegenindeki toplam iridyumun kabuksal kayalarda gözlenenden çok daha fazla olduğu düşünülür, fakat diğer platin grubu metallerde olduğu gibi, iridyumun demir ile bağlanmadaki yüksek yoğunluğu ve eğilimi, çoğu iridyumun kabuğun altına inmesine neden olmuştur.
Platin
Platinum, kimyasal sembol Pt ve atom numarası 78 olan kimyasal bir elementtir. İsmi, kelimenin tam anlamıyla "küçük gümüş" olarak tercüme edilen İspanyol dönemi platinden türemiştir. Yoğun, dövülebilir, sünek, değerli, gri-beyaz geçiş metalidir.
Platinum altı tane doğal izotop içerir. Yerkabuğundaki en nadir unsurlardan biridir ve ortalama yaklaşık 5μg/kg'dır. En az reaktif metaldir. Dünya üretiminin %80'ini oluşturan, çoğunlukla Güney Afrika'da bulunan bazı doğal tortular ile birlikte bazı nikel ve bakır cevherlerinde meydana gelir.
Elementlerin platin grubu elemanlarının yanı sıra periyodik cetveller grubunun 10 üyesi olarak, platin genellikle reaktif değildir. Yüksek sıcaklıklarda bile korozyona karşı olağanüstü bir direnç gösterir ve bu nedenle soy metal olarak kabul edilir. Sonuç olarak, platin genellikle doğal platin olarak kimyasal olarak birleştirilmemiş olarak bulunur. Çeşitli nehirlerin alüviyal kumlarında doğal olarak oluştuğu için, ilk olarak Kolombiya öncesi Güney Amerika yerlileri tarafından eserler üretilmek için kullanılmıştır. Avrupa yazılarında 16. yüzyılın başlarına kadar atıfta bulunuldu, ancak Antonio de Ulloa'nın 1748'de Kolombiya kökenli yeni bir metal üzerine bir rapor yayınlayana kadar bilim adamları tarafından araştırılıncaya değin değildi.
Platin katalitik konvertörler, laboratuar ekipmanları, elektrik kontakları ve elektrotlar, platin dirençli termometreler, dişçilik ekipmanı ve mücevherlerde kullanılır. Yılda sadece birkaç yüz ton üretildiği için, bu nadir bir malzemedir ve çok değerlidir ve büyük bir değerli metal olmasıdır. Ağır bir metal olan, tuzlara maruz kaldığında sağlık sorunlarına yol açar, ancak korozyon direncinden ötürü, bazı metaller kadar toksik değildir. Bileşikleri, özellikle cisplatin, belirli kanser türlerine karşı kemoterapide uygulanır.
Altın
Altın, yoğun, yumuşak, parlak, dövülebilir ve sünek bir metaldir. Au sembolü ve atom numarası 79 ile kimyasal bir elementtir. Saf altın, havada veya suda oksitlenmeden geleneksel olarak çekici görünen, parlak sarı bir renge ve parlaklığa sahiptir. Kimyasal olarak altın bir geçiş metali ve bir grup 11 elementidir. Standart koşullar altında katı halde bulunan en az reaktif kimyasal elementlerden biridir. Bu nedenle metal genellikle serbest elemental (doğal) formda, kayalardaki nuggets veya taneler, damarlarda ve alüvyal tortularda oluşur. Daha az yaygın olarak, genellikle tellür ile birlikte, altın bileşikleri olarak mineraller oluşur.
Altın, bireysel asitlerin saldırılarına karşı direnir, ancak bu, suya (altın-nitroklorik asit) kadar eritilebilir. Altın ayrıca madencilikte kullanılan siyanür alkali çözeltilerinde de çözünür. Altın, amalgam alaşımları oluşturan, civa içinde çözülür. Altın, gümüş ve baz metalleri çözen nitrik asitte çözünmez; bu, uzun süre elementlerde altın varlığını doğrulamak için kullanılmış ve asit testinin terimine neden olmuştur.
Altın, kaydedilen tarihin başlangıcından çok önce, madeni para, mücevher ve diğer sanatlar için değerli ve çokça aranan değerli bir metal olmuştur. Altın standartları, insanlık tarihi boyunca para politikaları için ortak bir temel oluşturdu, daha sonra 1930'larda başlayan fiat para birimi tarafından tamamlandı. 1932'de ABD'de son altın sertifikası ve altın madeni para birimleri yayınlandı. Avrupa'da, çoğu ülke altın standardını 1914'te Birinci Dünya Savaşı'nın başlangıcıyla terk etti ve büyük savaş borçları ile bir ortama değiş tokuş dönüşme konusunda başarısız oldu.
İnsanlık tarihinde 2009 yılından itibaren toplam 165.000 ton altın çıkarılmıştır. Bu rakam yaklaşık 5,3 milyar troy ons veya hacim olarak yaklaşık 8500 m3 veya bir tarafta 20.4 m'lik bir küp ile eşdeğerdir. Üretilen yeni altının dünya tüketimi, kuyumculukta %50, yatırımlarda %40 ve sanayide %10'dur. Yaygın parasal ve sembolik işlevlerin yanı sıra altın, diş hekimliği, elektronik ve diğer alanlarda birçok pratik kullanıma sahiptir. Yüksek taranabilirlik, süneklik, korozyona karşı dayanıklılık ve diğer birçok kimyasal reaksiyon ve elektrik iletkenliği, elektrik tesisatı, renkli cam üretimi ve hatta altın yapraklı varak de dahil olmak üzere birçok altın kullanımına yol açmıştır.
Yeryüzünün altının çoğunun özünde bulunduğu iddia edildi, metalin yüksek yoğunluğu gezegenin ilk döneminde içeri doğru eridi. İnsanoğlunun bulduğu altının hemen hemen tümünün, elementi içeren meteorlar tarafından daha sonra biriktirildiği kabul edilir. Bu, başlangıçta, altının yeryüzünde nuggets olarak niçin ortaya çıktığını açıklar.
Civa
Civa sembolü Hg ve atom numarası 80 olan bir kimyasal elementtir. Ayrıca, quicksilver veya hydrargyrum (<Yunanca "hydr-" su ve "argyros" gümüş) olarak da bilinir. Ağır, gümüş renkli bir d-blok elemanı olan cıva, sıcaklık ve basınç için standart şartlarda sıvı olan tek metaldir; Bu koşullar altında sıvı olan tek diğer element, bromindir, ancak sezyum, franiyum, galyum ve rubidyum gibi metaller oda sıcaklığının hemen üzerinde erir. .838.83 °C'lik bir donma noktası ve 356.73° C'lik kaynama noktası ile cıva, herhangi bir metalin sıvı halinin en dar aralıklarından birine sahiptir. Civa, tüm dünyada çökeltilerde çoğunlukla cinnabar (civa sülfit) olarak bulunur. Kırmızı pigment vermilyonu çoğunlukla cinnabarın indirgenmesiyle elde edilir. Cinnabar, yutulması veya tozun solunması sonucu yüksek oranda toksiktir. Civa zehirlenmesi ayrıca, suda çözünebilen civa formlarına (Civa klorür veya metilmercury gibi) maruz kalma, civa buharının solunması veya civa ile kirlenmiş deniz mahsullerinin tüketilmesinden de kaynaklanabilir.
Cıva, termometreler, barometreler, manometreler, sfigmomanometreler, şamandıralı vanalar, civa anahtarları ve diğer cihazlarda kullanılır, ancak elementin toksisitesi ile ilgili kaygılar, cıvalı termometrelerin ve sfigmomanometrelerin klinik ortamlarda alkolle doldurulmuş, galinstan lehine büyük ölçüde aşamalı hale getirilmesine yol açmıştır. Bilimsel araştırma uygulamalarında ve dental restorasyon için amalgam materyalinde kullanılmaya devam etmektedir. Aydınlatmada kullanılır: Bir fosfor borusundaki cıva buharından geçirilen elektrik, kısa dalga ultraviyole ışık üretir ve bu da fosforun floresan oluşturmasına neden olur ve görünür ışık verir.
p-blok elemanları
Talyum
Talyum, sembolü T1 ve atom numarası 81 olan bir kimyasal elementtir. Bu yumuşak gri metal, havaya maruz kaldığında kalayımsı, ancak rengi değişir. İki kimyager William Crookes ve Claude-Auguste Lamy 1861'de yeni geliştirilen alev spektroskopisi yöntemiyle talyumu bağımsız olarak keşfettiler. Her ikisi de yeni elementi sülfürik asit üretimi kalıntılarında keşfetti.
Elektronik sektöründe talyum üretiminin yaklaşık %60-70'i kullanılmaktadır ve geri kalanı ilaç endüstrisinde ve cam imalatında kullanılmaktadır. Kızılötesi dedektörlerde de kullanılır. Talyum oldukça zehirlidir ve sıçan zehirleri ve böcek ilaçlarında kullanılmıştır. Seçici olmayan toksisitesi nedeniyle kullanımı birçok ülkede azaltılmış veya elimine edilmiştir. Cinayet için kullanıldığından dolayı, talyum, "Zehirleyici Zehir" ve "Inheritance Powder" (arsenikle birlikte) lakaplarını kazanmıştır.
Kurşun
Kurşun, karbon grubundaki Pb (Latince: plumbum) ve atom numarası 82 olan bir ana grup elemanıdır. Kurşun yumuşak bir başka metaldir. Ayrıca ağır metallerden biri olarak sayılır. Metalik kurşun, taze kesildikten sonra mavimsi beyaz bir renge sahiptir, ancak havaya maruz kaldığında kısa bir süre sonra donuk bir grimsi renge lekelenir. Kurşun, bir sıvı haline geldiğinde parlak bir krom-gümüş parlaklığa sahiptir.
Kurşun, inşaat, kurşun-asit bataryalar, mermi ve ateşli silahlar, ağırlıklar, lehimler, kalaylar, eriyebilir alaşımlar ve radyasyon kalkanı olarak kullanılır. Kurşun, bir sonraki yüksek element olan bizmutun, (evrenin yaşından çok daha uzun) bir yarı ömre sahip olmasına rağmen, tüm sabit elementlerin atom sayısına sahiptir. Dört kararlı izotopunun 82 protonu var, atom çekirdeğinin nükleer kabuk modelindeki sihirli bir sayı.
Kurşun, belli maruziyet seviyelerinde, insanlarda olduğu kadar hayvanlarda da zehirli bir maddedir. Sinir sistemine zarar verir ve beyin bozukluklarına neden olur. Aşırı kurşun ayrıca kan hastalıklarına neden olur. Bir başka ağır metal olan civa gibi, kurşun hem yumuşak dokularda hem de kemiklerde biriken bir nörotoksindir. Kurşun zehirlenmesi antik Roma, antik Yunanistan ve antik Çin'den belgelenmiştir.
Bizmut
Bizmut, sembolü Bi ve atom numarası 83 olan kimyasal bir elementtir. Üç değerli bir metal olan bizmut, kimyasal olarak arsenik ve antimon ile benzerlik gösterir. Elemental bizmut, sülfid ve oksit önemli ticari cevherler oluşturmasına rağmen doğal olarak hiç bir şekilde bulunmaz. Serbest element kurşun olarak %86'dır. Yeni yapıldığı zaman gümüş rengi beyaz renkli, kırılgan bir metaldir, ancak yüzey oksitine bağlı olarak sıklıkla pembe bir renk ile havada görülür. Bizmut metali antik çağlardan beri bilinmektedir, ancak 18. yüzyıla kadar çoğu metalin fiziksel özelliklerinin bir kısmına sahip olan kurşun ve kalayla karıştırılmıştır. Etimoloji belirsizdir, fakat muhtemelen Arapça "bi ismid" kelimesinden gelmektedir. Bu, anlamsız kütle veya kütle anlamında veya almanca kelimelere sahip anlamına gelir. Gerçek, tüm metallerin en doğal diamagnetikidir ve sadece civa daha düşük bir termal iletkenliğe sahiptir.
Bizmut klasik olarak atomik kütle bakımından en ağır doğal olarak bulunan kararlı element olarak kabul edilmiştir. Bununla birlikte, son zamanlarda, çok az radyoaktif olduğu bulunmuştur: tek primordiyal izotop bizmut-209, evrenin tahmini yaşının milyarda birinden daha fazla bir yarı ömre sahip alfa çürümesi yoluyla talyum-205'e kadar çürümektedir. bizmut üretiminin yaklaşık yarısı muhasebe, kozmetiklerde, pigmentlerde ve birkaç farmasötikte kullanılmaktadır. Bizmut, ağır bir metal olduğu için alışılmadık derecede düşük toksisiteye sahiptir. Kurşunun toksisitesi son yıllarda daha belirgin hale geldiği için, bizmutun yerini almak için bizmut metali için (şu anda bizmut üretiminin yaklaşık üçte biri) alaşım kullanımı, bizmutun ticari öneminin artan bir parçası haline gelmiştir.
Polonyum
Polonium, 1898'de Marie Skłodowska-Curie ve Pierre Curie tarafından keşfedilen Po ve atom numarası 84 olan kimyasal bir elementtir. Nadir ve oldukça radyoaktif bir element olan polonyum, bizmut ve telluriye kimyasal olarak benzer ve uranyumorlarda görülür. Polonium, uzay aracı ısıtmada kullanım için incelenmiştir. Kararsız olduğu için, tüm polonyum izotopları radyoaktiftir. Polonyumun geçiş sonrası bir metal mi yoksa metaloid mi olduğu konusunda anlaşmazlık vardır.
Astatin
Astatin, At ve atom numarası 85 olan bir radyoaktif kimyasal elementtir. Yeryüzünde sadece ağır elementlerin çürümesi sonucu oluşur ve hızla yok olur, bu element hakkında periyodik tablodaki üst komşularından çok daha az bilinir. Daha önceki çalışmalar, bu elementin, bilinen en ağır halojen olan, erime ve kaynama noktalarının daha hafif halojenlerden daha yüksek olduğu periyodik eğilimleri izlediğini göstermiştir.
Yakın zamana kadar, astatinin kimyasal özelliklerinin çoğu, diğer elementlerle karşılaştırmadan çıkarıldı; Bununla birlikte, önemli çalışmalar yapılmıştır. Astatin ve iyodin arasındaki temel fark, HAt molekülünün kimyasal olarak bir halojenürden ziyade bir hidrit olmasıdır; Bununla birlikte, daha hafif halojenlere benzer bir tarzda, metallerle iyonik astatitler oluşturduğu bilinmektedir. Ametallere bağlar pozitif oksidasyon durumları ile sonuçlanır; monohalitler ve bunların türevleri tarafından tasvir edilen +1 en yüksek değerler ise oksijen ve karbon ile bağlanır. Astatin florür sentezleme girişimleri başarısızlıkla sonuçlandı. İkinci en uzun ömürlü astatin-211, tıpta bir alfa yayıcı olarak faydalı olan ticari bir kullanım bulmak için sadece bir tanesidir; bununla birlikte, son derece küçük miktarlar kullanılır ve daha büyük olanlarda yoğun bir şekilde radyoaktif olduğu için çok tehlikelidir.
Astatin ilk olarak 1940 yılında Berkeley California Üniversitesi'nden Dale R. Corson, Kenneth Ross MacKenzie ve Emilio Segrè tarafından üretildi. Üç yıl sonra doğada bulundu; Bununla birlikte, belirli bir zamanda tahmini olarak 28 gramdan (1 oz) daha az bir miktarda olan astatin, transuranyum olmayan elementler arasında yeryüzünde en az bulunan elementtir. Astatin izotopları arasında, daha ağır elementlerin çürümesi sonucu altı (214 ila 219 arası kütle) bulunmaktadır; Bununla birlikte, en kararlı astatin-210 ve endüstriyel olarak kullanılan astatin-211 kararlı değildir.
Radon
Radon sembolü Rn ve atom numarası 86 olan bir kimyasal elementtir. Uranyum veya toryumun bozunma ürünü olarak doğal olarak oluşan radyoaktif, renksiz, kokusuz, tatsız asil bir gazdır. En kararlı izotopu olan 222Rn, 3.8 günlük bir yarı ömre sahiptir. Radon, normal koşullar altında bir gaz olarak kalan en yoğun maddelerden biridir. Aynı zamanda normal koşullarda radyoaktif olan tek gazdır ve radyoaktivitesi nedeniyle sağlık tehlikesi sayılır. Yoğun radyoaktivite ayrıca radonun kimyasal çalışmalarını da engelledi ve sadece birkaç bileşiği bilinir.
Radon, uranyum ve toryumun normal radyoaktif bozunma zincirinin bir parçası olarak oluşur. Uranyum ve toryum yeryüzünün kurulmasından beridir ve en yaygın izotopları çok uzun bir yarı ömre sahiptir (14.05 milyar yıl). Uranyum ve toryum, radyum, ve böylece radon, milyonlarca yıldır, şimdikiyle aynı konsantrasyonlarda meydana gelmeye devam edecektir. Radonun radyoaktif gazı bozulduğu için radon bağları veya çürüme ürünleri olarak adlandırılan yeni radyoaktif elementler üretir. Radon bağları katıdır ve havadaki toz partikülleri gibi yüzeylere yapışırlar. Kontamine toz solunduğunda, bu partiküller akciğerin solunum yollarına yapışabilir ve akciğer kanseri gelişme riskini artırabilir. Radon, iyonlaştırıcı radyasyona halkın maruz kalmasından sorumludur. Radon arka plan radyasyon dozuna genellikle en büyük katkıda bulunur ve konumdan lokasyona en değişken olanıdır. Doğal kaynaklardan gelen radon gazı, özellikle tavanlar ve bodrum katları gibi dar alanlarda binalarda birikebilir. Ayrıca bazı kaynak sularında ve kaplıcalarda da bulunabilir. Ekolojik çalışmalar, yüksek konsantrasyonlarda radon ve akciğer kanseri insidansı arasında net bir bağlantı olduğunu göstermiştir. Böylece, radon dünya çapında iç hava kalitesini etkileyen önemli bir kirletici olarak kabul edilir. Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı'na göre, radon, sigaradan sonra ABD'de yılda 21.000 akciğer kanseri ölümüne neden olan, akciğer kanserinin ikinci en sık nedenidir. Bu ölümlerin yaklaşık 2,900'ü hiç sigara içmemiş kişiler arasında görülür. Radon akciğer kanserinin en sık ikinci nedeni iken, EPA tahminlerine göre sigara içmeyenler arasında bir numaralı nedendir.
Biyolojik rol
6 elementin, sadece tungstenin, organizmalarda herhangi bir biyolojik role sahip olduğu bilinmektedir. Ancak, altın, platin, civa ve gadolinyum gibi bazı lantanitlerin ilaç olarak uygulamaları vardır.
Toksisite
6 elementin çoğu, toksiktir (örneğin kurşun) ve ağır element zehirlenmesi üretir. Prometyum, polonyum, astatin ve radon radyoaktiftir ve bu nedenle radyoaktif tehlikeler vardır.
Notlar
Referanslar
- ↑ Walter Koechner (2006). Solid-state laser engineering. Springer. pp. 47–. ISBN 978-0-387-29094-2. 15 January 2012 Alınmıştır.
- ↑ Lanthanum – Chemistry Encyclopedia – reaksiyon, su, elementler, metal, gaz, isim, atom. Chemistryexplained.com. Retrieved on 2012-01-15.
- ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementlerin Kimyası (2. ed.). Butterworth-Heinemann. p. 1233. ISBN 0-08-037941-9.