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錒系元素的金屬

實(shí)驗(yàn)室k / 2019-06-26

錒系金屬通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ǘ伎芍苽涑?0（-6次方）克的量，作為第一個(gè)制得的Cm，其量可達(dá)上千克。在1100℃～1400℃時(shí)用Li、Mg、Ca或Ba的蒸氣還原無(wú)水的氟化物MF3或MF4來(lái)制備金屬Cm；其氯化物或氧化物也可用類似的方法還原。為了大規(guī)模制取鈾，通常用Mg或Ca來(lái)還原。

其它的制備方法：用熱解法(德波衣(de Boer)過(guò)程)從ThI4中可制得非常純的Th。一般情況下不采用電解法，但自ThF4KCN和NaCl的熔融鹽中能夠獲得Th。Am可用探發(fā)法制取，Am的揮發(fā)性比其它錒系化合物大得多：

2La+Am2O3 →(1200℃) 2Am↑+La2O3

用熔融的Zn—Mg合金自MgCl2、MgF2和Cmo2的熔融鹽中提取1克左右的Cm，過(guò)剩的合金用蒸餾法除掉；鈾通過(guò)Na/Hg在醋酸鈾酰上作用而獲得鈾汞齊，而且鈾能從這種汞齊中回收。

錒是銀白色的金屬，由于它具有放射性在黑暗處發(fā)光，由于裂變和高度的活性使它具有放射性。

釷是一種白色的金屬，但在空氣中失去金屬的光澤。它很容易加工和鍛造。類似于鑭系金屬，具有很高的正電性，當(dāng)粉碎時(shí)會(huì)發(fā)生火花。它可與沸水作用，在250℃時(shí)與O2作用，800℃時(shí)與N2作用。稀HF、HNO3、H2SO4、濃HCl或H3PO4與釷只是緩慢作用，而濃HNO3使釷鈍化。熱的12M的鹽酸與釷作用得到了一個(gè)近似于ThO1.3Cl0.7H1.3的復(fù)雜氫化物的黑色殘?jiān)?/span>

鏷它是一種不太活潑有光澤和展性的金屬；在空氣中失去金屬光澤。

鈾為了將鈾用在核反應(yīng)器中，鈾必須非常純凈而且沒(méi)有像B或Cd這種對(duì)熱中子具有很高吸附能力的元素存在。

軸是密度最大的金屬之一(25℃時(shí)19.07克·厘米-3)并具有三種結(jié)晶變體、它能形成一個(gè)廣泛的金屬間充化合物——U6Mn，U6Ni，USn3等，由于它的晶體結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性，使它不能形成廣泛的固溶體。鈾具有化學(xué)活性，可以和許多元素直接化合。在空氣中表面迅速變成黃色而后成為黑色的非保護(hù)膜。研成粉末的鈾常常自燃。與H2O的反應(yīng)是復(fù)雜的；與沸水作用形成UO2和氫，氫與金屬反應(yīng)形成引起裂變的氫化物。鈾迅速溶解在鹽酸(常常留下黑色的殘?jiān)?；參照Th)和硝酸中，在硫酸，磷酸或氫氟酸中只是緩慢溶解。它不受強(qiáng)堿的影響。軸的一個(gè)重要反應(yīng)是與氫作用形成氫化物，這種氫化物是合成鈾的化合物的有用原料。

镎是類似于鈾的銀白色的金屬其密度更大(20.45克·厘米-3)并具有三種變體。

钚是一種在化學(xué)性質(zhì)上更加類似于鈾的金屬，它能自燃由于它對(duì)人的健康有害，所以處理钚時(shí)必須小心。還有，在某一臨界大小以上純金屬能夠引起核爆炸。這種金屬很奇特，低于它的熔點(diǎn)至少能形成六種同素異形體；而每一種都具有不同的密度、膨脹系數(shù)和電阻率；并還有異?，F(xiàn)象，如加熱時(shí)相膨脹電阻減小。钚能形成多種合金。

镅它是類似于鑭系的第一個(gè)錒系金屬。它熔點(diǎn)較高密度(13.7克·厘米-3)較它前面的金屬低得多。它的正電性比Pu更大，可與輕的鑭系化合物相比較。

鋦該金屬類似于Gd，它具有較高的熔點(diǎn)和磁性。

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