Einsteinium

Einsteinium on alkuaine numero 99, ja sen kemiallinen merkki on Es (lat. einsteinium) sekä CAS-numero 7429-92-7. Yhdysvaltalainen tutkijaryhmä löysi sen samoin kuin fermiuminkin Eniwetokin vetypommiräjäytyksen jälkeen vuonna 1952, mutta turvallisuussyistä tietoa salattiin aina kesään 1955 asti.^[2] Tutkijat päättivät nimetä alkuaineen einsteiniumiksi kunnianosoituksena samana vuonna kuolleelle Albert Einsteinille. Kyseistä ainetta voidaan valmistaa muun muassa hiukkaskiihdyttimissä säteilyttämällä erästä uraanin isotooppia typpi-ioneilla. Punnittavia määriä einsteiniumia saatiin ensi kerran tuotettua vuonna 1961, aluksi vain 0,01 µg^[1]^[3]. Pysyvimmän isotoopin (²⁵²Es) puoliintumisaika on noin 472 päivää.^[4]

²⁵³Es-isotooppia. Voimakas alfahajoaminen aiheuttaa intensiivisen säteilyn.

Toistaiseksi einsteiniumille ei ole keksitty mitään kaupallista tai tieteellistä käyttötarkoitusta puhtaan perustutkimuksen ulkopuolella.^[2]

Kemialliset ominaisuudet

Vain muutamia einsteiniumyhdisteitä on valmistettu. Einsteiniumin kemian selvittämistä vaikeuttaa syntetisoinnin hankaluus ja radioaktiivisuuden aiheuttama nopea hajoaminen sekä lämmöntuotto. Kuten kaikki aktinoidit, einsteinium on sangen reaktiivistä ainetta. Ensimmäisten yhdisteiden joukossa opittiin tuntemaan einsteiniumoksidi Es₂O₃ ja einsteiniumin halidit. Kiderakenne tunnetaan yhdisteille EsCl₃, EsOCl, Es₂O₃, EsBr₃, ja einsteinium(III)jodidille EsI₃.^[5]

Einsteinium esiintyy yleensä hapetusluvulla +III, varsinkin kiinteissä yhdisteissä ja liuoksissa. Toisin kuin useimmilla muilla aktinoideilla, sillä on lisäksi hapetusluvun +II yhdisteitä, varsinkin kiinteässä olomuodossa. Hapetusluku +IV on ennustettu, mutta näiden yhdisteiden olemassaolo on epävarmaa.^[6]

Isotoopit

Einsteiniumin kaikki isotoopit ovat radioaktiivisia. Sen pitkäikäisin isotooppi on ²⁵²Es (puoliintumisaika 472 päivää), mutta tämän valmistaminen on vaikeaa. Yleensä einsteiniumin kemiallisia tai fysikaalisia ominaisuuksia tutkittaessa käytetään isotooppeja ²⁵³Es ja ²⁵⁴Es.^[1]

Isotooppi	Puoliintumisaika	Hajoamistyyppi
²⁴¹Es	8 s	α
²⁴²Es	13,5 s	α
²⁴³Es	21 s	α
²⁴⁴Es	37 s	EC (96%), α (~4%)
²⁴⁵Es	1,1 min	EC (60%), α (~40%)
²⁴⁶Es	7,7 min	EC (90%), α (10%)
²⁴⁷Es	4,55 min	EC (~93%), α (~7%)
²⁴⁸Es	27 min	EC (99,7%), α (~0,3%)
²⁴⁹Es	1,7 h	EC (99,4%), α (~0,57%)
^{250^m*}Es	8,6 h	EC
^{250^m*}Es	2,22 h	EC
²⁵¹Es	33 h	EC (99,5%), α (~0,49%)
²⁵²Es	472 d	α (78%), EC (22%)
²⁵³Es	20,47 d	α, SF
²⁵⁴Es	275,7 d	α, SF
^{254^m}Es	39,3 h	β⁻ (99,6 %), α (0,33%), EC (0,08%), SF
²⁵⁵Es	39,8 d	β⁻ (92,0 %), α (8,0%), SF (4·10^-3%)
^{256^m*}Es	25,4 min	β⁻
^{256^m*}Es	~7,6 h	β⁻

Lähde:^[7]

EC = Elektronisieppaus
SF = Spontaani fissio
α = Alfahajoaminen
β⁺ = Beeta-plus-hajoaminen
β⁻ = Beeta-miinus-hajoaminen
IT = Isomeerinen transitio
m = Välitila tai virittynyt atomi
m* = Ei tiedetä, onko välitila tai virittynyt atomi vaiko perustila

Lähteet

Haire, Richard G.: ”luku 12”, Einsteinium, s. 1577–1620. (Teoksessa: Morss, Lester R. et al. (toim.) The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, 3. painos) Dordrecht: Springer, 2006. ISBN 1402035985 Teoksen verkkoversio (PDF). (englanniksi) (Arkistoitu – Internet Archive)

Viitteet

↑ ^a ^b ^c ^d ^e Periodic Table of Elements: Los Alamos Laboratory: Einsteinium periodic.lanl.gov. Arkistoitu 23.8.2007. Viitattu 20.1.2016. (englanniksi)
↑ ^a ^b Marko Hamilo: Einsteinium, aine vailla ominaisuuksia 30.8.2005. Helsingin Sanomat. Arkistoitu Viitattu 14.7.2010.
↑ Haire s. 1577–1578
↑ Audi, G., Bersillon, O., Blachot, J. & Wapstra, A.H. (2003): The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties. (Arkistoitu – Internet Archive) Nuc. Phys. A 729, s. 3–128.
↑ Haire s. 1594–1603
↑ Haire s. 1578
↑ Haire s. 1581

Aiheesta muualla

PubChem: Einsteinium (englanniksi)
Periodictable: Einsteinium (englanniksi)
Mindat: The Mineralogy of Einsteinium (englanniksi)
The Royal Society of Chemistry (RSC): Einsteinium (englanniksi)
Luettelo einsteiniumin isotoopeista The Isotopes Project Home Page (englanniksi)

Tämä kemiaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.

[lanl-1] Periodic Table of Elements: Los Alamos Laboratory: Einsteinium periodic.lanl.gov. Arkistoitu 23.8.2007. Viitattu 20.1.2016. (englanniksi)

[HS-2] Marko Hamilo: Einsteinium, aine vailla ominaisuuksia 30.8.2005. Helsingin Sanomat. Arkistoitu Viitattu 14.7.2010.

[3] Haire s. 1577–1578

[4] Audi, G., Bersillon, O., Blachot, J. & Wapstra, A.H. (2003): The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties. (Arkistoitu – Internet Archive) Nuc. Phys. A 729, s. 3–128.

[5] Haire s. 1594–1603

[6] Haire s. 1578

[7] Haire s. 1581

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]