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아메리슘

Americium
아메리슘, 암
Americium microscope.jpg
아메리슘
발음/ˌæməˈrɪsiəm/ (AM-1987-RISS-ee-lum)
외관은백색의
질량수[243]
주기율표 속의 아메리슘
수소 헬륨
리튬 베릴륨 붕어 탄소 질소 산소 플루오린 네온
나트륨 마그네슘 알루미늄 실리콘 인 유황 염소 아르곤
칼륨 칼슘 스칸듐 티타늄 바나듐 크롬 망간 철 코발트 니켈 구리 아연 갈륨 게르마늄 비소 셀레늄 브로민 크립톤
루비듐 스트론튬 이트리움 지르코늄 니오비움 몰리브덴 테크네튬 루테늄 로듐 팔라듐 은색 카드뮴 인듐 주석 안티모니 텔루륨 요오드 제논
세슘 바륨 란타넘 세륨 프라세오디뮴 네오디뮴 프로메튬 사마륨 유로피움 가돌리늄 테르비움 디스프로슘 홀뮴 에르비움 툴륨 이테르비움속 루테튬 하프늄 탄탈룸 텅스텐 레늄 오스뮴 이리듐 백금 금 수은(원소) 탈륨 이끌다 비스무트 폴로늄 아스타틴 라돈
프랑슘 라듐 악티늄 토륨 프로텍티늄 우라늄 넵투늄 플루토늄 아메리슘 큐륨 베르켈륨 캘리포늄 아인슈타인움 페르뮴 멘델레비움 노벨륨 로렌슘 루더포듐 더브니움 수보르기움 보히움 하시움 메이트네리움 다름슈타디움 뢴트게늄 코페르니슘 니혼륨 플레로비움 모스코비움 간모륨 테네신 오가네손
Eu
↑
암
↓
(Uqe)
플루토늄 ← 아메리슘 → 큐륨
원자번호 (Z)95
그룹그룹 n/a
기간7주기
블록 f-블록
전자 구성[Rn] 5f7 7s2
셸당 전자2, 8, 18, 32, 25, 8, 2
물리적 성질
위상 STP서실체가 있는
녹는점1449K(1176°C, 2149°F)
비등점2880K(2607°C, 4725°F) (계산)
밀도 (근처 )12g/cm3
융해열14.39 kJ/mol
어금니열용량28[1] J/(몰·K)
증기압
P (Pa) 1 10 100 1k 10k 100k
(K)에서 1239 1356
원자 속성
산화 상태+2, +3, +4, +5, +6, +7(암포테릭 산화물)
전기성폴링 척도: 1.3
이온화 에너지
  • 1차: 578 kJ/mol
원자 반지름체험: 오후 173시
공동 반지름오후 180±6시
Color lines in a spectral range
아메리슘의 스펙트럼 라인
기타 속성
자연발생인조의
결정구조 이중 육각형 근위축(dhcpdhcp)
Double hexagonal close packed crystal structure for americium
열전도도10 W/(m³K)
전기저항도0.69 µΩm[1]
자기순서파라자성의
어금니 자기 감수성+1000.0×10cm−63/cm[2]/cm
CAS 번호7440-35-9
역사
이름 지정아메리카 대륙에 이어
디스커버리글렌 T. 시보그, 랄프 A. 제임스, 레온 O. 모건, 알베르 기오르소 (1944년)
아메리슘의 주요 동위 원소
이소슈토페 아부네댄스 하프라이프 (t1/2) 붕괴 모드 프로덕트
241암 동음이의 432.2 y SF –
α 237Np
242m1암 동음이의 141 y IT 242암
α 238Np
SF –
243암 동음이의 7370 y SF –
α 239Np
카테고리:아메리슘
참고 문헌

아메리슘(Americium)은 Am 기호와 원자 번호 95를 가진 합성 방사능 화학 원소다.란타니드 원소 유로피움 아래에 위치한 주기율표에 있는 액티나이드 계열의 트랜스우라늄 성분으로, 따라서 유추에 의해 아메리카 대륙의 이름을 따서 명명되었다.[3][4][5]

아메리슘은 글렌 T의 그룹에 의해 1944년에 처음 생산되었다. 맨해튼 프로젝트의 일환으로, 시카고 대학의 금속 연구소에 있는 캘리포니아 버클리 출신의 시보그.비록 초우라늄 계열의 세 번째 원소지만, 더 무거운 큐륨 다음으로 네 번째로 발견되었다.이 발견은 비밀로 유지되었고 1945년 11월에야 대중에게 공개되었다.대부분의 아메리슘은 우라늄이나 플루토늄이 원자로에서 중성자로 폭격을 받아 생산된다. 사용후 핵연료 1톤은 아메리슘 100g 정도를 함유하고 있다.상용 이온화 챔버 연기 감지기는 물론 중성자 소스 및 산업용 게이지에도 널리 사용된다.원자력 배터리나 핵 추진력이 있는 우주선을 위한 연료와 같은 몇 가지 특이한 용도가 동위원소 Am에 제안되었지만, 그것들은 아직까지도 이 핵 이성질체의 희소성과 높은 가격에 의해 방해받고 있다.

아메리슘은 은빛으로 보이는 비교적 부드러운 방사성 금속이다.그것의 가장 흔한 동위원소는 Am과 Am이다.화학 화합물에서 아메리슘은 보통 산화 상태 +3을 가정하며, 특히 용액에서 더욱 그러하다.+2부터 +7까지 몇 가지 다른 산화 상태가 알려져 있으며, 그 특징적인 광학 흡수 스펙트럼으로 식별할 수 있다.고체 아메리슘과 그 화합물의 결정 격자는 시간이 지남에 따라 축적되는 알파 입자와의 자기 변광에 의해 유도된 변성으로 인해 작은 본질적인 복사 유발 결함을 가지고 있다. 이는 시간이 지남에 따라 일부 물질적 성질의 표류를 야기할 수 있으며, 오래된 표본에서 더 두드러진다.

역사

1939년 8월 미국 버클리 캘리포니아대 로렌스 방사선 연구소에 있는 60인치 사이클로트론.
유리관의 삼각형에는 1944년에 생산된 아메리슘의 첫 샘플(수산화물(Am(3OH)))이 들어 있다.[6]

이전의 핵 실험에서는 아메리슘이 생산되었을 가능성이 높았지만, 글렌 T에 의해 1944년 말 캘리포니아 대학교 버클리에서 처음으로 의도적으로 합성, 격리, 식별되었다. 시보그, 레온 오모건, 랄프 A. 제임스, 그리고 알버트 기오르소.그들은 버클리 캘리포니아 대학에서 60인치 사이클로트론을 사용했다.[7]이 원소는 시카고 대학의 메탈릭 연구소(현재의 아르곤네 국립 연구소)에서 화학적으로 확인되었다.아메리슘은 가벼운 넵투늄, 플루토늄, 무거운 큐륨에 이어 네 번째로 발견된 트랜스우라늄 원소였다.그 당시, 주기율표는 시보그에 의해 란타니드 아래의 액티나이드 행을 포함하는 현재의 레이아웃으로 재구성되었다.이로써 아메리슘은 그것의 쌍둥이 란타니드 원소 유로피움 바로 아래에 위치하게 되었다. 따라서 그것은 아메리카 대륙의 이름을 따서 "아메리슘(아메리카 대륙의 이름 뒤에)"과 기호 암은 란탄의 유로피움(Europium)과 유사하게 액티나이드 희토류 시리즈의 여섯 번째 멤버라는 위치를 바탕으로 원소에 제안된다.이데 시리즈."[8][9][10]

새로운 원소는 복잡한 다단계 공정에서 산화물로부터 격리되었다.최초 플루토늄-239 질산염(239PuNO3) 용액은 약 0.5cm2 면적의 백금 호일에 코팅해 용액이 증발되고 잔류물이 석회화돼 이산화 플루토늄(PuO2)으로 전환됐다.사이클로트론 조사 후 코팅은 질산으로 용해된 후 농축 수용성 암모니아 용액을 사용하여 수산화물로 침전되었다.잔여물은 과염소산에 용해되었다.추가 분리는 이온 교환에 의해 수행되었고, 특정 동위원소의 큐륨을 산출했다.큐륨과 아메리슘의 분리는 매우 고통스러웠기 때문에 그 원소들은 처음에 버클리 그룹에 의해 대혼란(모든 악마나 지옥을 위한 그리스어로부터)과 정신착란(광기를 위한 라틴어로부터)으로 불렸다.[11][12]

초기 실험 결과 아메리슘 동위원소 4개가 나왔다.241Am, Am, Am, Am 그리고 Am.아메리슘-241은 두 개의 중성자 흡수 시 플루토늄으로부터 직접 얻어졌다.그것은 Np에 α 입자를 방출함으로써 분해된다. 이 붕괴의 반감기는 처음에는 510±20년으로 결정되었으나 그 후 432.2년으로 정정되었다.[13]

시대는 반쪽이다.

두 번째 동위원소 Am은 이미 만들어진 Am의 중성자 폭격으로 생성되었다.급속 β-decay에 따라 Am은 (이전에 발견된) curium Cm의 동위원소로 변환된다.이 붕괴의 반감기는 처음에 17시간에서 결정되었는데, 이는 현재 허용되는 값인 16.02h에 가까웠다.[13]

1944년 아메리슘과 큐륨의 발견은 맨해튼 프로젝트와 밀접한 관련이 있었다; 그 결과는 비밀이었고 1945년에야 기밀 해제되었다.시보그는 1945년 11월 11일 미국화학회 회의에서 공식 발표 5일 전 미국 어린이 퀴즈 키즈 라디오 쇼에서 95, 96 원소 합성을 유출했는데, 청취자 중 한 명이 전쟁 중에 플루토늄과 넵투늄 외에 새로운 트랜스우라늄 원소가 발견됐는지 물었다.[11]아메리슘 동위원소 Am과 Am의 발견 이후, 그들의 생산과 화합물은 시보그만 발명자로 등재된 특허가 있었다.[14]초기 아메리슘 샘플의 무게는 몇 마이크로그램이었다; 그것들은 거의 보이지 않았고 방사능으로 확인되었다.40~200마이크로그램의 금속 아메리슘의 첫 번째 상당량은 아메리슘의 감소에 의해 1951년까지 준비되지 않았다.III) 1100°C에서 고진공 상태에서 바륨 금속을 사용한 플루오르화.[15]

발생

참고 항목:핵 재처리
아이비 마이크 핵실험의 여진에서 아메리슘이 검출됐다.

아메리슘의 가장 오래 살고 가장 흔한 동위 원소인 Am과 Am은 각각 432.2년과 7,370년의 반감기를 가지고 있다.그러므로 어떤 원시 아메리슘(생성하는 동안 지구에 존재했던 미국)도 지금쯤은 썩었어야 했다.미량의 아메리슘은 아마도 핵반응의 결과로 우라늄 광물에서 자연적으로 발생하지만, 이것은 확인되지 않았다.[16][17]

기존 아메리슘은 체르노빌 참사와 같은 핵 사고 현장뿐만 아니라 1945년부터 1980년 사이에 실시된 대기권 핵 무기 실험에 사용된 지역에 집중되어 있다.예를 들어, 미국 최초의 수소폭탄인 아이비 마이크 (1952년 11월 1일, 에누에탁 환초)의 시험장 잔해 분석 결과 아메리슘을 포함한 다양한 액티니드가 고농도로 나타났으나, 군사기밀 때문에 1956년에야 이 결과가 발표되었다.[18]1945년 7월 16일 플루토늄 기반의 트리니티 핵폭탄 실험 후 뉴멕시코주 알라모고르도 인근 사막 바닥에 남은 유리잔류물인 트리니타이트에는 아메리슘-241의 흔적이 남아 있다.1968년 그린란드에서 수소폭탄 4개를 실은 미국 보잉 B-52 폭격기 추락 현장에서도 아메리슘 수치가 높아진 것이 감지됐다.[19]

다른 지역의 경우 잔류 아메리슘으로 인한 지표면 토양의 평균 방사능은 0.01피코리/g(0.37mBq/g) 정도에 불과하다.대기 아메리슘 화합물은 일반 용매에 잘 녹지 않으며 대부분 토양 입자에 달라붙는다.토양 분석 결과, 토양 모공 속 물보다 모래 토양 입자 내 아메리슘 농도가 약 1,900배 높은 것으로 나타났으며, 더 높은 비율을 로암 토양에서 측정했다.[20]

아메리슘은 대부분 연구 목적으로 소량으로 인공적으로 생산된다.1톤의 사용후핵연료에는 약 100그램의 다양한 아메리슘 동위원소가 들어 있는데, 대부분이 Am과 Am이다.[21]그들의 장기 방사능은 폐기하는 데 바람직하지 않으며, 따라서 아메리슘은 다른 장수 Actinides와 함께 중화되어야 한다.관련 절차는 여러 단계를 수반할 수 있으며, 여기서 아메리슘은 먼저 분리되고 나서 특수 원자로에서 중성자 폭격에 의해 단명 핵종으로 변환된다.이 과정은 핵 투과로 잘 알려져 있지만, 여전히 아메리슘을 위해 개발되고 있다.[22][23]아메리슘에서 페르뮴에 이르는 초우라늄 원소는 오클로의 자연 핵분열 원자로에서 자연적으로 발생했지만, 더 이상 그렇게 하지 않는다.[24]

아메리슘도 프지빌스키 별에서 검출된 원소 중 하나이다.

합성 및 추출

동위원소 핵합성법

색소해석 곡선은 란타니데스 Tb, Gd, Eu와 해당 액티니데스 Bk, Cm, Am의 유사성을 나타낸다.

아메리슘은 수십 년 동안 원자로에서 소량 생산되어 왔으며, 지금까지도 아메리슘과 아암 동위원소 중 킬로그램이 축적되어 있다.[25]그럼에도 불구하고 1962년 처음 매물로 나온 이후 암(am) 1g당 약 1500달러인 가격은 매우 복잡한 분리 절차 때문에 거의 변동이 없다.[26]더 무거운 동위원소 Am은 훨씬 더 적은 양으로 생산된다. 따라서 분리하기가 더 어렵기 때문에 100,000~16만 USD/g 주문에 더 높은 비용이 발생한다.[27][28]

아메리슘은 가장 일반적인 원자로 물질인 우라늄에서 직접 합성되지 않고 플루토늄 동위원소 Pu에서 합성된다.후자는 다음의 핵 과정에 따라 먼저 생산될 필요가 있다.

Pu(일명 (n,γ) 반응)에 의해 두 중성자를 포획한 후 β-decay에 따라 Am:

사용후핵연료에 존재하는 플루토늄은 Pu의 약 12%를 함유하고 있다.자발적으로 Am으로 변환되기 때문에 Pu를 추출할 수 있으며, 추가 Am을 생성하는 데 사용할 수 있다.[26]그러나 이 과정은 다소 느리는데, 원래 푸의 절반은 약 15년 후에 암으로, 암의 양은 70년 후에는 최대에 이른다.[29]

입수한 Am은 원자로 내부의 중성자 포획에 의해 더 무거운 아메리슘 동위원소를 생성하는 데 사용될 수 있다.경수로(LWR)에서는 Am의 79%가 Am으로, 10%가 핵 이소머 Am으로 변환된다.[note 1][30]

아메리슘-242는 반감기가 16시간밖에 되지 않아 암으로의 추가 전환이 극히 비효율적이다.후자 동위원소는 대신 Pu가 높은 중성자속 하에서 4개의 중성자를 포획하는 과정에서 생성된다.

금속생성

대부분의 합성 루틴은 산화물의 형태로 서로 다른 액티나이드 동위원소를 혼합하여 생산하며, 아메리슘 동위원소를 분리할 수 있다.일반적인 절차에서 사용후 원자로 연료(예: MOX 연료)는 질산에 용해되며, 우라늄과 플루토늄의 대부분은 PUREX형 추출(플루토늄–)을 사용하여 제거된다.탄화수소에 인산염 트리뷰틸을 함유한 우라늄 EXtraction).그런 다음, 란타니드와 남은 액티니드는 직경 기반 추출에 의해 수성 잔류물(레퍼레이트)에서 분리되어 3가액 액티니드와 란타니이드의 혼합물을 제공한다.아메리슘 화합물을 적절한 시약으로 다단계 크로마토그래피 및 원심분리 기법을[31] 사용하여 선택적으로 추출한다.아메리슘의 용매 추출에 많은 작업이 이루어졌다.예를 들어, 2003년 EU가 후원한 "EUROPART"라는 코데인이 있는 한 프로젝트는 잠재적 추출 물질로 삼자 및 기타 화합물을 연구했다.[32][33][34][35][36]이러한 시약이 아메리슘(및 큐륨)에 대해 선택성이 높기 때문에 2009년 비스-트리비닐 비피리딘 복합체가 제안되었다.[37]아메리슘과 매우 유사한 큐륨의 분리는 수산화물의 슬러리(slurry)를 오존과 함께 수용성 중탄산나트륨으로 처리하여 높은 온도에서 달성할 수 있다.Am과 Cm은 대부분 +3 발란스 상태의 용액에 존재하지만, 큐륨은 변하지 않고, 아메리슘은 용해성 암(IV) 복합체로 산화되어 씻겨 나갈 수 있다.[38]

금속 아메리슘은 화합물로부터 감소하여 얻는다.아메리슘(Americium)III) 불소는 이러한 목적으로 처음 사용되었다.반응은 탄탈룸과 텅스텐으로 만들어진 기구 안에서 물과 산소가 없는 환경에서 원소 바륨을 환원제로 사용하여 수행되었다.[15][39][40]

대안으로 금속 란타넘 또는 토륨에 의한 이산화 아메리슘의 감소:[40][41]

물리적 성질

α-아메리카미늄(A: green, B: b: b: blue, C: red)의 결정 구조에서 레이어 시퀀스 ABAC가 있는 이중 헥사형 클로즈 패킹.

주기율표에서 아메리슘은 플루토늄의 오른쪽, 큐륨의 왼쪽, 란타니드 유로늄 아래에 위치하며, 그 아래에는 많은 물리적, 화학적 성질을 공유한다.아메리슘은 고방사성 원소다.갓 준비하면 은백색의 금속성 광택이 나지만, 그 다음 공기로 서서히 변색된다.12g/cm의3 밀도로 아메리슘은 큐륨(13.52g/cm3)과 플루토늄(19.8g/cm3)에 비해 밀도가 낮지만, 유로늄(5.264g/cm3)보다 밀도가 높기 때문에 대부분 원자 질량이 높기 때문이다.아메리슘은 비교적 부드럽고 변형이 쉬우며, 이전의 액티니이드보다 훨씬 낮은 벌크 계수를 가지고 있다.Th, Pa, U, Np, Pu.[42]1173 °C의 용해점은 플루토늄(639 °C)과 유로늄(826 °C)보다 상당히 높지만 큐륨(1340 °C)보다는 낮다.[41][43]

주변 조건에서 아메리슘은 가장 안정된 α 형태로 육각 결정 대칭을 이루고 있으며, 셀 매개변수 a = 346.8pm, c = 1124pm의 공간 그룹 P63/mmc와 단위 셀당 4개의 원자가 존재한다.결정체는 층열 ABAC와 함께 이중 헥스각형 근접 패킹으로 구성되며, 따라서 α-란타넘과 α-큐륨과 같은 여러 액티니드가 있는 이소형이다.[39][43]아메리슘의 결정구조는 압력과 온도에 따라 변한다.상온에서 5 GPA로 압축하면 α-Am이 얼굴 중심의 입방체(fcc) 대칭, 공간군 Fm3m, 격자 상수 a = 489pm으로 변환된다.이 FCC 구조는 ABC 시퀀스로 가장 가까운 패킹과 동일하다.[39][43]23 GPA로 추가 압축하면 아메리슘은 α-우라늄과 유사한 정형외과 γ-Am 구조로 변환된다.최대 52개 GPA까지 관찰되는 추가 전환은 없지만, 10~15개 GPA 사이의 압력에서 단핵 단계의 외관은 없다.[42]문헌에는 이 단계의 상태에 대한 일관성이 없으며, α, β, γ 단계를 I, II, III로 나열하기도 한다.β-β 전환은 결정 부피의 6% 감소를 동반한다. 이론 또한 α-β 전환에 대한 유의한 부피 변화를 예측하지만, 실험적으로 관찰되지는 않는다.α-β 전환의 압력은 온도가 증가함에 따라 감소하며, 주변 압력에서 α-아메리카가 가열되면 770 °C에서는 β-Am과 다른 FCC 단계로 변화하고, 1075 °C에서는 차체 중심의 입방 구조로 변환한다.따라서 아메리슘의 압력 온도 위상도는 란타넘, 프라세오디뮴, 네오디뮴과 다소 유사하다.[44]

다른 많은 액티니이드와 마찬가지로 알파 입자 조사로 인한 결정 구조의 자기 손상은 아메리슘에 내재되어 있다.특히 X선 회절 피크를 확대하여 생성된 구조물 결함의 이동성이 상대적으로 낮은 저온에서 눈에 띈다.이 효과는 아메리슘의 온도와 전기 저항성과 같은 아메리슘의 성질을 다소 불확실하게 만든다.[45]따라서 아메리슘-241의 경우 4.2K에서 저항성은 40시간 후 약 2µOhm/cm에서 10µOhm/cm로 증가하며 140시간 후에는 약 16µOhm/cm로 포화된다.이 효과는 방사선 결함의 소멸로 인해 상온에서 덜 뚜렷하게 나타난다. 또한 낮은 온도에서 몇 시간 동안 보관했던 샘플이 상온으로 가열되면 저항성이 회복된다.신선한 샘플에서 저항성은 액체 헬륨의 약 2µOhm·cm에서 상온의 약 69µOhm·cm로 점차 증가한다. 이러한 행동은 넵투늄, 우라늄, 토륨, 프로actinium과 유사하지만 포화상태에 이어 60K까지 급상승하는 플루토늄과 큐륨과는 다르다.아메리슘의 실내 온도 값은 넵투늄, 플루토늄, 큐륨보다 낮지만 우라늄, 토륨, 프로토티늄보다 높다.[1]

아메리슘은 액체 헬륨의 온도 범위에서 상온 이상에 이르는 광범위한 온도 범위에서 파라마그네틱이다.이 행동은 52K에서 반자성 전이를 보이는 이웃의 큐륨과는 현저하게 다르다.[46]아메리슘의 열팽창 계수는 약간 비등방성이며 짧은 a축을 따라 (7.5±0.2)×10−6/°C, 긴 c 육각축의 경우 (6.2±0.4)×10−6/°C에 이른다.[43]표준 조건에서 염산에서 아메리슘 금속의 용해 엔탈피는 -620.6±1.3 kJ/mol이며, 여기에서 수성 암3+ 이온의 표준 엔탈피 형성 변화(ΔHf°)는 -621.2±2.0 kJ/mol이다.표준 전위 Am3+/Am은0 -2.08±0.01V이다.[47]

화학적 특성

아메리슘 금속은 산소와 쉽게 반응하여 수용산에 용해된다.아메리슘의 가장 안정적인 산화 상태는 +3,[48]아메리슘의 화학.III)는 란타니드(III) 화합물의 화학성분과 많은 유사성을 가지고 있다.예를 들어 삼발산 아메리슘은 불용성 불소화, 옥살산, 요오드산, 수산화물, 인산염 및 기타 염류를 형성한다.[48]산화 상태 2, 4, 5, 6 및 7의 아메리슘 화합물도 연구되었다.이것은 액티나이드 요소에서 관찰된 가장 넓은 범위다.수용액에 포함된 아메리슘 화합물의 색상은 Am3+(노란색-적색), Am4+(노란색-적색), AmOV+
2(노란색), AmOVI2+
2(갈색), AmOVII5−
6(암녹색)이다.[49][50]흡수 스펙트럼은 가시적 및 근적외선 영역에서 f-f 전환'으로 인해 첨예한 피크를 가진다.일반적으로 Am(III)은 ca. 504 및 811 nm, Am(V)은 ca. 514 및 715 nm, Am(VI)은 ca.666 및 992 nm.[51][52][53][54]

산화상태 +4 이상 아메리슘 화합물은 강한 산화제로 산성용액에서 과망간산염 이온(MnO−
4)에 견줄 만한 강도로 강인하다.[55]Am4+ 이온은 용액이 불안정하여 Am으로3+ 쉽게 전환되는 반면, AmO2(Americium Islantis, Americium, Americium, Americium)와 같은 화합물(Americium, Americium)은IV) 불소화(AmF4)는 고체 상태에서 안정적이다.

아메리슘의 오순절 산화 상태는 1951년에 처음 관찰되었다.[56]산성의 수용액에서 AmO+
2 이온은 불균형에 대해 불안정하다.[57][58][59]반응

3[AmO2]+ + 4H+ -> 2[AmO2]2+ + Am3+ + 2H2O

전형적이다.암(V)과 암(VI)의 화학은 그러한 산화상태에서 우라늄의 화학에 필적한다.특히 LiAmO34, LiAmO와66 같은 화합물은 천왕성에 필적하고, 이온 AmO는22+ 천왕성 이온인 UO에22+ 필적한다.이러한 화합물은 질산암모늄과 함께 희석된 질산에 있는 Am(III)의 산화에 의해 준비될 수 있다.[60]그 밖에 사용된 산화제로는 은(I)산화물,[54] 오존, 페르황산나트륨 등이 있다.[53]

화학 화합물

산소 화합물

아메리슘 산화물 3개가 알려져 있으며, 산화 상태는 +2(AmO), +3(AmO23), +4(AmO2)이다.아메리슘(Americium)II) 산화물(산화물)은 미세한 양으로 조제하였으며, 그 특성이 구체적으로 밝혀지지 않았다.[61]아메리슘(Americium)III) 산화물은 녹는점이 2205 °C인 적갈색 고체다.[62]아메리슘(Americium)IV) 산화물은 거의 모든 용도에 사용되는 고체 아메리슘의 주요 형태다.대부분의 다른 액티나이드 다이옥시드처럼 입방체(플루오라이트) 결정구조가 있는 검은색 고체다.[63]

아메리슘의 옥살산염.III), 실온에서 건조된 진공상태로 화학식 Am2(CO24)/37이 있다.HO2. 진공에서 가열하면 240 °C에서 수분을 잃고 300 °C에서 AmO로2 분해되기 시작하며, 분해는 약 470 °C에서 완료된다.[48]초기 옥살산염은 최대 용해도가 0.25g/L인 질산에 용해된다.[64]

할리데스

아메리슘의 할로겐화물은 산화 상태 +2, +3 및 +4로 알려져 있으며,[65] 특히 용액에서 +3이 가장 안정적이다.[66]

산화 상태 F CL BR I
+4 아메리슘(Americium)IV) 플루오르화
암프4
연분홍색
+3 아메리슘(Americium)III) 플루오르화
암프3
분홍색의		 아메리슘(Americium)III) 염화물
암클3
분홍색의		 아메리슘(Americium)III) 브로마이드
암브르3
연한 황색		 아메리슘(Americium)III) 요오드화합물
아미3
연한 황색
+2 아메리슘(Americium)II) 염화물
암클2
검게 하다		 아메리슘(Americium)II) 브로마이드
암브르2
검게 하다		 아메리슘(Americium)II) 요오드화합물
아미2
검게 하다

아말감 나트륨을 함유한 Am(III) 화합물의 감소는 Am(II) 염을 산출한다 – 검은색 할로겐화 AmCl2, AmBr2 및 AmI2.그들은 산소에 매우 민감하고 물 속에서 산화되어 수소를 방출하고 다시 암(III) 상태로 변환한다.특정 격자 상수는 다음과 같다.

  • Orthorhombic AmCl2: a = 896.3±0.8pm, b = 757.3±0.8pm, c = 453.2±0.6pm
  • 4각형 암브르2: a = 1159.오후 2±0.4pm 및 c = 712.1±0.3pm.[67]또한 금속 아메리슘과 적절한 수은 할리드 HgX를2 반응시켜 준비할 수 있다. 여기서 X = Cl, Br 또는 I:[68]

아메리슘(Americium)III) 플루오르화(AmF3)는 용해성이 좋지 않으며 약한 산성 용액에서 Am과3+ 플루오르화 이온의 반응에 의해 침전된다.

4가 아메리슘.IV) 고체 아메리슘을 반응시켜 불소화(AmF4)를 얻는다.III) 분자 플루오린을 사용한 플루오르화:[69][70]

고체 4가 아메리슘 불소의 또 다른 알려진 형태는 KAmF이다5.[69][71]4차원 아메리슘은 수성 단계에서도 관찰되었다.이를 위해 흑암(OH)4은 아메리슘 농도가 0.01M인 15-M NHF에4 용해되었다.그 결과 불그스름한 용액은 AmF와4 유사하지만 아메리슘의 다른 산화 상태와 다른 독특한 광학 흡수 스펙트럼을 가지고 있었다.Am(IV) 용액을 90°C로 가열해도 불균형이나 감소는 발생하지 않았으나, Am(III)에 대해서는 감소가 느리게 관찰되어 알파 입자에 의한 아메리슘 자기방사선에 할당되었다.[52]

모스트 아메리슘(Most armicium).III) 할로겐 사이의 색상과 정확한 구조를 약간 변형한 육각형 결정을 형성한다.그래서 염화물(AmCl3)은 불그스름하고 우라늄(III) 염화물(우주군 P63/m)에 대한 이소형 구조를 가지며 녹는점은 715°C이다.[65]불소는 LaF3(우주군 P63/mmc)에, 요오드화물은 BiI3(우주군 R3)에 이소티픽이다.브롬화물은 정형외과적 PuBr형3 구조와 우주군 Cmcm에서는 예외다.[66]아메리슘 육수화물 결정체(AmCl3·6)HO2)는 이산화 아메리슘을 염산에 녹여 액체를 증발시켜 준비할 수 있다.이 결정체들은 저광학이며 황색-적색-적색-단색 결정 구조를 가지고 있다.[72]

AmOXVI22, AmOXV2, AmOXIV2 및 AmOXIII 형태의 아메리슘 옥시할리드는 해당 아메리슘 할리드를 산소 또는 SbO와23 반응시켜 얻을 수 있으며, AmOX는 AmOX이다.OCl은 또한 증기상 가수 분해에 의해 생성될 수 있다.[68]

AmCl3 + H2O -> AmOCl + 2HCl

샬코제니데스 및 닐티데스

아메리슘의 알려진 찰코제네이드로는 황화 암스2,[73] 셀레니데스 암스234,[73][74] 텔루리드 암테23, 암테2 등이 있다.[75]AmX형 아메리슘(243Am)의 pnicides는 인, 비소, [76]안티몬, 비스무트 원소로 알려져 있다.그것들은 암석 소금 격자 안에서 결정화된다.[74]

규산염과 붕산염

아메리슘 모노실리제(AmSi)와 "살해"(공칭적으로 1.87 < x < 2.0)는 아메리슘(Americium monosilize, AmSix, 1.87 < x < 2.0)의 감소를 통해 얻은 것이다.III) 1050 °C(AmSi) 및 1150-1200 °Cx(AmSi)에서 진공 상태의 기본 실리콘으로 플루오르화.암시는 라시(LaSi)와 블랙 고체 이소모르픽으로, 정형외과적 결정 대칭성을 가지고 있다.암시는x 밝은 은빛 광택과 4각형 크리스털 격자(우주군 I41/amd)를 가지고 있으며, PuSi2, ThSi와2 이형화 되어 있다.[77]아메리슘의 붕소는 AmB와4 AmB를6 포함한다.테트라보라이드는 진공 또는 불활성 대기에서 산화물과 아메리슘의 할로겐화물을 마그네슘 디보라이드로 가열하여 얻을 수 있다.[78][79]

유기농 화합물

Amerocene [(η-CH888)2Am]의 예측 구조

우라노센과 유사한 아메리슘은 두 개의 사이클로옥타테트라엔 리간드로 유기농 화합물 아메로센을 형성하고 화학 공식( (-CH888)2Amerocene을 형성한다.[80]사이클로펜타디엔틸 단지도 계량적으로 암cp일3 가능성이 높은 것으로 알려져 있다.[81][82]

N-CH-BTP와37 Am3+ 이온을 함유한 용액에서 BTP가 2,6-di(1,2,4-triazin-3-yl)pyridine인 3Am(n-CH-BTP37) 타입의 복합체 형성은 EXAFS에 의해 확인되었다.이러한 BTP형 복합체들 중 일부는 선택적으로 아메리슘과 상호작용을 하므로 란타니드 및 또 다른 액티니드로부터 선택적으로 분리하는 데 유용하다.[83]

생물학적 측면

아메리슘은 최근 유래된 인공 원소로 생물학적 요건이 없다.[84][85]그것은 생명에 해롭다.강과 하천에서 아메리슘과 다른 중금속을 제거하기 위해 박테리아를 사용하는 것이 제안되었다.따라서 시트로박터속 엔토박테리아과는 수용액에서 아메리슘 이온을 침전시켜 세포벽에 있는 금속인산염 복합체로 묶는다.[86]박테리아와[87][88] 곰팡이에 의한 아메리슘의 생물 흡착과 생물 축적에 관한 여러 연구가 보고되었다.[89]

핵분열

동위원소 Am (반감기 141년)은 열 중성자(5,700 barns) 흡수를 위한 가장 큰 단면을 가지고 있으며,[90] 이는 지속적인 핵 체인 반응을 위해 작은 임계 질량을 초래한다.맨 암 구체의 임계 질량은 약 9–14 kg이다(불확실성은 물질 특성에 대한 불충분한 지식에서 기인한다).금속반사기로 3~5kg까지 낮출 수 있으며 물반사기로 더 작아져야 한다.[91]이처럼 작은 임계 질량은 휴대용 핵무기에 유리하지만 암에 기반을 둔 것은 그 희소성과 높은 가격 때문인지 아직 알려지지 않고 있다.쉽게 구할 수 있는 다른 두 동위원소인 Am과 Am의 임계 질량은 Am의 경우 57.6 - 75.6 kg, Am의 경우 209 kg으로 비교적 높다.[92]희소성과 높은 가격은 원자로에서 아메리슘을 핵연료로 사용하는 것을 방해한다.[93]

20g 정도의 Am을 사용하는 매우 소형 10kW 고플렉스 원자로 제안이 있다.그러한 저전력 원자로는 병원에서 방사선 치료를 위한 중성자 공급원으로 사용하기에 비교적 안전할 것이다.[94]

동위 원소

참고 항목:아메리슘 동위 원소

약 19개의 동위원소와 8개의 핵 이소머가 아메리슘으로 알려져 있다.장수 알파 방출자는 두 명 있는데, 암은 반감기가 7,370년이고 가장 안정된 동위원소, 암은 432.2년이다.가장 안정된 핵 이소머는 Am이다; 그것은 141년의 긴 반감기를 가지고 있다.다른 동위원소와 이소머의 반감기는 Am의 경우 0.64마이크로초에서 Am의 경우 50.8시간까지 다양하다.대부분의 다른 활성산소와 마찬가지로 중성자 수가 홀수인 아메리슘 동위원소는 상대적으로 핵분열률이 높고 임계 질량이 낮다.[13]

아메리슘-241은 주로 5.486 MeV(85.2%), 5.443 MeV(12.8%)로 5가지 에너지의 알파 입자를 방출하는 Np로 분해한다.결과 상태 중 다수는 측정이 가능하기 때문에 26.3과 158.5 keV 사이의 이산 에너지와 함께 감마선을 방출하기도 한다.[95]

아메리슘-242는 반감기가 16.02h인 단명 동위원소다.[13]대부분(82.7%) β-decay에 의해 Cm으로 변환되지만, 전자 포획에 의해서도 Pu(17.3%)로 변환된다.Cm과 Pu 모두 Pu를 통해 거의 동일한 부패 사슬을 통해 U로 변모한다.

Am의 거의 모든(99.541%)은 Am으로 내부 전환하여 소멸하고 나머지 0.459%는 α-decay로 Np로 소멸한다.후자는 Pu에게, 그리고 U에게 각각 책임을 전가한다.[13]

아메리슘-243은 α-배출에 의해 β-decay에 의해 Pu로 변환되는 Np로 변환되며, Pu는 α-입자를 방출하여 U로 변한다.

적용들

아메리슘 기반 연기 감지기의 외부 및 내부 보기

이온화형 매연감지기

주요 기사:매연 검출기 § 이온화

아메리슘은 이산화 아메리슘의 형태로 이온화 방사선의 원천으로 Am을 사용하는 가정용 연기 검출기의 가장 일반적인 유형에 사용된다.[96]이 동위원소는 알파 입자가 5배 더 많고 상대적으로 유해한 감마선을 거의 방출하지 않기 때문에 Ra보다 선호된다.

일반적인 새 연기 감지기의 아메리슘 양은 1마이크로퀴리(37kBq) 또는 0.29마이크로그램이다.아메리슘이 훨씬 긴 반감기(약 214만년)를 가진 다른 초우라늄 원소인 넵투늄-237로 분해되면서 이 양은 서서히 감소한다.432.2년의 반감기를 가진 연막탐지기 속의 아메리슘은 19년 후 약 3%의 넵투늄을 포함하고, 32년 후에는 약 5%의 넵투늄을 함유하고 있다.방사선은 두 전극 사이의 공기로 채워진 공간인 이온화 챔버를 통과하며 전극 사이에 작고 일정한 전류를 허용한다.챔버에 유입되는 매연은 알파 입자를 흡수하여 이온화를 감소시키고 이 전류에 영향을 주어 알람을 발생시킨다.대체 광학 연기 감지기에 비해 이온화 연기 감지기는 가격이 저렴하고 너무 작은 입자를 감지해 상당한 빛의 산란을 발생시킬 수 있지만, 잘못된 경보에 더 취약하다.[97][98][99][100]

방사성핵종

암은 푸와 대략 비슷한 반감기를 가지고 있기 때문에(432.2년 대 87년) 우주선 등에서 방사성 이소토프 열전 발전기의 활성 요소로 제안되어 왔다.[101]아메리슘은 열과 전기를 적게 생산한다 – 전력 생산량은 Am의 경우 114.7 mW/g, Am의[1] 경우 6.31 mW/g이다(Pu의 경우 cf.30 mW/g).[101] 그리고 방사선은 중성자 방출로 인해 인간에게 더 큰 위협을 주지만, 유럽 우주국은 우주 탐사에 아메리슘을 사용하는 것을 고려하고 있다.[102]

아메리슘의 또 다른 우주 관련 적용은 핵추진 우주선을 위한 연료다.그것은 마이크로미터 두께의 호일에서도 유지될 수 있는 암의 매우 높은 핵분열율에 의존한다.두께가 작으면 방출된 방사선의 자가 흡수 문제를 피할 수 있다.이 문제는 표면층만이 알파 입자를 제공하는 우라늄이나 플루토늄 봉과 관련이 있다.[103][104]Am의 핵분열 생성물은 우주선을 직접 추진하거나 추진 가스를 가열할 수 있다.그들은 또한 그들의 에너지를 액체에 전달하고 자기유체역학 발전기를 통해 전기를 발생시킬 수 있다.[105]

암의 높은 핵분열율을 활용하는 또 하나의 제안은 핵전지다.그것의 디자인은 아메리슘 알파 입자가 방출하는 에너지에 의존하는 것이 아니라, 아메리슘이 자급자족하는 "카토드"의 역할을 한다는 것이다.그러한 배터리의 단일 3.2 kg Am 충전은 80일 동안 약 140 kW의 전력을 제공할 수 있다.[106]모든 잠재적 이익에도 불구하고, Am의 현재 적용은 이 특정 핵 이성질체의 희소성과 높은 가격에 의해 여전히 방해받고 있다.[105]

2019년 영국 국립 원자력 연구소와 레스터 대학의 연구원들은 아메리슘이 발생시킨 열을 작은 전구를 밝히는 데 사용하는 것을 시연했다.이 기술은 태양 전지판이 작동하지 않는 성간 공간에서 최대 400년 동안 임무를 수행하는 시스템으로 이어질 수 있다.[107][108]

중성자원

베릴륨으로 압입된 암의 산화물은 효율적인 중성자원이다.여기서 아메리슘은 알파원 역할을 하며 베릴륨은 (α,n) 핵반응을 위한 큰 단면 때문에 중성자를 생성한다.

AmBe 중성자 선원의 가장 널리 사용되는 장치는 중성자 탐침이다. 중성자 탐침은 토양의 물의 양을 측정하는 데 사용될 뿐만 아니라 고속도로 건설의 품질 관리를 위한 수분/밀도를 측정하는 데 사용된다.241암 중성자 선원은 중성자 방사선 촬영, 단층 촬영 및 기타 방사화학 조사에도 사용된다.[109]

기타요소생산

아메리슘은 다른 초우라늄 원소 및 트랜스액티니드 생산을 위한 시작 재료로, 예를 들어 Americium의 82.7%가 Cm으로, 17.3%가 Pu로 분해된다.원자로에서도 Am은 중성자 포획에 의해 Am과 Am으로 상향 변환되며, β-decay에 의해 Cm:로 변환된다.

C에 의한 Am의 조사나 Ne 이온에 의한 조사에서는 동위원소 Es(아인슈타인륨) 또는 Db(듀브늄)가 각각 산출된다.[109]더욱이, 베르켈륨 원소(243Bk 동위원소)는 같은 버클리 그룹에 의해 1949년에 같은 60인치 사이클로트론을 사용하여 Am에게 알파 입자를 퍼부음으로써 처음으로 의도적으로 생산되고 식별되었다.마찬가지로, 노벨륨은 1965년 러시아 더블나에 있는 원자력 공동연구소에서 여러 가지 반응으로 생산되었는데, 그 중 하나가 N 이온으로 Am의 조사를 포함했다.게다가, 버클리와 더블나의 과학자들이 발견한 로렌슘에 대한 합성 반응들 중 하나는 O와 함께 Am의 폭격을 포함했다.[10]

분광계

아메리슘-241은 감마선과 알파 입자의 휴대용 소스로서 많은 의료 및 산업용 용도로 사용되어 왔다.그러한 선원에서 Am의 59.5409 keV 감마선 방출은 방사선 촬영 및 X선 형광 스펙트럼 분석의 재료의 간접 분석뿐만 아니라 고정된 핵 밀도계 및 핵 밀도계의 품질 관리에도 사용될 수 있다.예를 들어, 평평한 유리를 만드는 데 도움이 되도록 유리의 두께를 측정하기 위해 이 원소를 사용하였다.[25]아메리슘-241은 스펙트럼이 거의 단일 피크 및 무시할 수 있는 콤프턴 연속체(최소 3배 낮은 강도)로 구성되기 때문에 낮은 에너지 범위에서 감마선 분광계 보정에 적합하다.[110]아메리슘-241 감마선은 갑상선 기능에 대한 수동적 진단을 제공하는 데도 사용되었다.그러나 이 의료 적용은 구식이다.

건강상의 문제

고방사성 원소로서 아메리슘과 그 화합물은 특별한 준비 하에 적절한 실험실에서만 취급해야 한다.아메리슘 동위원소는 대부분 얇은 일반 물질 층에 의해 차단될 수 있는 알파 입자를 방출하지만, 많은 딸 생산물은 긴 침투 깊이의 감마선과 중성자를 방출한다.[111]

섭취할 경우 대부분의 아메리슘은 며칠 내에 배설되는데 0.05%만이 혈액에 흡수되며, 이 중 약 45%는 간으로, 45%는 뼈로, 나머지 10%는 배설된다.간으로의 섭취는 개인에 따라 다르며 나이가 들수록 증가한다.뼈에서 아메리슘은 우선 피질 표면과 삼차 표면 위에 침전되어 천천히 뼈 위로 재분배된다.암의 생물학적 반감기는 뼈에서는 50년, 간에서는 20년인데 반해 생식기에서는 영구적으로 남아 있다. 이 모든 기관에서는 아메리슘이 그 방사능의 결과로 암세포의 형성을 촉진한다.[20][112][113]

아메리슘은 종종 버려진 연기 감지기로부터 매립지로 들어간다.연기 감지기의 폐기와 관련된 규칙은 대부분의 관할구역에서 완화된다.1994년, 17세의 데이비드 한은 브리더 원자로를 건설하기 위한 시도로 약 100개의 연기 감지기에서 아메리슘을 추출했다.[114][115][116][117]아메리슘에 노출된 사례가 몇 건 있었는데, 최악의 경우는 화학작업 기술자인 해롤드 맥클러스키가 64세에 연구실에서 폭발로 아메리슘-241의 직업기준의 500배에 노출되었다.McCluskey는 75세의 나이로 사망하였다.[118][119]

참고 항목

메모들

  1. ^ "측정 가능" 상태는 문자 m로 표시된다.

참조

  1. ^ a b c d Muller, W.; Schenkel, R.; Schmidt, H. E.; Spirlet, J. C.; McElroy, D. L.; Hall, R. O. A.; Mortimer, M. J. (1978). "The electrical resistivity and specific heat of americium metal". Journal of Low Temperature Physics. 30 (5–6): 561. Bibcode:1978JLTP...30..561M. doi:10.1007/BF00116197.
  2. ^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
  3. ^ Seaborg, Glenn T. (1946). "The Transuranium Elements". Science. 104 (2704): 379–386. Bibcode:1946Sci...104..379S. doi:10.1126/science.104.2704.379. JSTOR 1675046. PMID 17842184.
  4. ^ http://acshist.scs.illinois.edu/bulletin_open_access/v33-2/v33-2%20p89-93.pdf[bare URL PDF]
  5. ^ "C&En: It's Elemental: The Periodic Table - Americium".
  6. ^ "Demobilized Physics". LBL NEWS Magazine. 6 (3): 49. Fall 1981.
  7. ^ 2010년 11월 28일 리온 오웬 박사 (톰) 모건 (1919–2002)의 부고
  8. ^ 시보그, G. T.; 제임스, R.A. 및 모건, L. O.: "새로운 원소 아메리슘(원자 번호 95)", THIN PPR(국가핵에너지 시리즈, 플루토늄 프로젝트 기록), Vol 14 B T. 트랜스우라늄 원소: 1949년 뉴욕 McGraw-Hill Book, Inc.의 22.1호 연구 논문.추상; 전체 텍스트(1948년 1월), 2010년 11월 28일 검색됨
  9. ^ Street, K.; Ghiorso, A.; Seaborg, G. (1950). "The Isotopes of Americium". Physical Review. 79 (3): 530. Bibcode:1950PhRv...79..530S. doi:10.1103/PhysRev.79.530.
  10. ^ a b 그린우드, 페이지 1252
  11. ^ a b Pepling, Rachel Sheremeta (2003). "Chemical & Engineering News: It's Elemental: The Periodic Table – Americium". Retrieved 7 July 2010.
  12. ^ Robert E. Krebs (2006). The History and Use of Our Earth's Chemical Elements: A Reference Guide (Second ed.). Greenwood Publishing Group. p. 322. ISBN 978-0-313-33438-2.
  13. ^ a b c d e Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (1997). "The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties" (PDF). Nuclear Physics A. 624 (1): 1–124. Bibcode:1997NuPhA.624....1A. doi:10.1016/S0375-9474(97)00482-X. Archived from the original (PDF) on 23 September 2008.
  14. ^ 시보그, 글렌 T. 미국 특허 3,156,523 "Element", 출원일: 1946년 8월 23일, 발행일: 1964년 11월 10일
  15. ^ a b Westrum, Edgar F.; Eyring, Leroy (1951). "The Preparation and Some Properties of Americium Metal". Journal of the American Chemical Society. 73 (7): 3396. doi:10.1021/ja01151a116. hdl:2027/mdp.39015086480962.
  16. ^ Earth, Rachel Ross 2017-05-23T02:31:00Z Planet (23 May 2017). "Facts About Americium". livescience.com. Retrieved 10 August 2019.
  17. ^ "Americium - Element information, properties and uses Periodic Table". www.rsc.org. Retrieved 10 August 2019.
  18. ^ Fields, P. R.; Studier, M. H.; Diamond, H.; et al. (1956). "Transplutonium Elements in Thermonuclear Test Debris". Physical Review. 102 (1): 180–182. Bibcode:1956PhRv..102..180F. doi:10.1103/PhysRev.102.180.
  19. ^ Eriksson, Mats (April 2002). On Weapons Plutonium in the Arctic Environment (PDF). Risø National Laboratory, Roskilde, Denmark: Lund University. p. 28. Archived from the original (PDF) on 18 December 2008. Retrieved 15 November 2008.
  20. ^ a b Americium의 인간 건강 현황 시트 2011년 7월 16일 Los Alamos 국립 연구소의 웨이백 머신에 보관, 2010년 11월 28일 회수
  21. ^ 호프만, 클라우스 칸 맨 골드 마헨? 가우너, 고클러 앤 겔레르테 아우스 데르 게시히테 데르 케미셴 엘리멘테 (금을 만들 수 있는가?사기꾼, 광대, 학자들.화학 원소의 역사로부터), 우라니아-베를라크, 라이프치히, 제나, 1979년 베를린, ISBN 없음, 페이지 233
  22. ^ Baetslé, L. 방사성 폐기물 관리에서 방사성 물질의 분할/전송의 적용 2005년 4월 26일 벨기에 Skk/Cen, Mol, 2001년 9월 28일 벨기에의 핵 연구 센터 웨이백머신에 보관, 2010년 11월 28일 회수
  23. ^ 피오니, 가브리엘레; 크리비에, 미셸과 마리, 프레데릭. 아메리슘-241, 소액티나이드, 아메리슘-241이 열 중성자에 의해 변형될 수 있을까?CEA/Saclay, 2010년 11월 28일 회수된 천체물리학과 웨이백머신에 2007년 11월 11일 보관
  24. ^ Emsley, John (2011). Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements (New ed.). New York, NY: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
  25. ^ a b 그린우드, 페이지 1262
  26. ^ a b 연기 감지기와 아메리슘 2010년 11월 12일 Wayback Machine, World Nuclear Association, 2009년 1월, 2010년 11월 28일 회수
  27. ^ Hammond C. R. "원소" 의
  28. ^ Emeleus, H. J.; Sharpe, A. G. (1987). Advances in Inorganic Chemistry. Academic Press. p. 2. ISBN 978-0-08-057880-4.
  29. ^ BREDL 남부 플루토늄 방지 캠페인, Blue Ridge Environmental Defense League, 2010년 11월 28일 회수
  30. ^ Sasahara, A.; et al. (2004). "Neutron and Gamma Ray Source Evaluation of LWR High Burn-up UO2 and MOX Spent Fuels". Journal of Nuclear Science and Technology. 41 (4): 448–456. doi:10.3327/jnst.41.448. 기사/200410/000020041004A0333355.php 2010년 11월 24일 웨이백머신에 보관된 추상 문서
  31. ^ 페네만, 34-48페이지
  32. ^ Hudson, M. J.; et al. (2003). "The coordination chemistry of 1,2,4-triazinyl bipyridines with lanthanide(III) elements – implications for the partitioning of americium(III)". Dalton Trans. (9): 1675–1685. doi:10.1039/b301178j.
  33. ^ Geist, A.; et al. (11–13 December 2000). "Actinide(III)/Lanthanide(III) Partitioning Using n-Pr-BTP as Extractant: Extraction Kinetics and Extraction Test in a Hollow Fiber Module" (PDF). 6th Information Exchange Meeting on Actinide and Fission Product Partitioning and Transmutation. OECD Nuclear Energy Agency. Archived from the original (PDF) on 24 September 2015. Retrieved 26 May 2014.
  34. ^ Hill, C.; Guillaneux, D.; Hérès, X.; Boubals, N. & Ramain, L. (24–26 October 2000). "Sanex-BTP Process Development Studies" (PDF). Atalante 2000: Scientific Research on the Back-end of the Fuel Cycle for the 21st Century. Commissariat à l'énergie atomique. Archived from the original (PDF) on 15 November 2012.
  35. ^ Geist, A.; et al. (14–16 October 2002). "Effective Actinide(III)-Lanthanide(III) Separation in Miniature Hollow Fibre Modules" (PDF). 7th Information Exchange Meeting on Actinide and Fission Product Partitioning and Transmutation. OECD Nuclear Energy Agency. Archived from the original (PDF) on 29 September 2009. Retrieved 17 March 2007.
  36. ^ Ensor, D.D. "Separation Studies of f-Elements" (PDF). Tennessee Tech University. Archived from the original (PDF) on 22 September 2006.
  37. ^ Magnusson D; Christiansen B; Foreman MRS; Geist A; Glatz JP; Malmbeck R; Modolo G; Serrano-Purroy D & Sorel C (2009). "Demonstration of a SANEX Process in Centrifugal Contactors using the CyMe4-BTBP Molecule on a Genuine Fuel Solution". Solvent Extraction and Ion Exchange. 27 (2): 97. doi:10.1080/07366290802672204. S2CID 94720457.
  38. ^ 페네만, 페이지 25
  39. ^ a b c 무기화학 Gmelin Handbook, 시스템 No. 71, 초우라늄학, 파트 B 1, 페이지 57–67.
  40. ^ a b 페네만, 페이지 3
  41. ^ a b Wade, W.; Wolf, T. (1967). "Preparation and some properties of americium metal". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 29 (10): 2577. doi:10.1016/0022-1902(67)80183-0.
  42. ^ a b Benedict, U. (1984). "Study of actinide metals and actinide compounds under high pressures". Journal of the Less Common Metals. 100: 153. doi:10.1016/0022-5088(84)90061-4.
  43. ^ a b c d McWhan, D. B.; Cunningham, B. B.; Wallmann, J. C. (1962). "Crystal structure, thermal expansion and melting point of americium metal". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 24 (9): 1025. doi:10.1016/0022-1902(62)80246-2.
  44. ^ Young, D. A. (1991). Phase diagrams of the elements. University of California Press. p. 226. ISBN 978-0-520-91148-2.
  45. ^ Benedict, U.; Dufour, C. (1980). "Low temperature lattice expansion of americium dioxide". Physica B+C. 102 (1): 303. Bibcode:1980PhyBC.102..303B. doi:10.1016/0378-4363(80)90178-3.
  46. ^ Kanellakopulos, B.; Blaise, A.; Fournier, J. M.; Müller, W. (1975). "The magnetic susceptibility of Americium and curium metal". Solid State Communications. 17 (6): 713. Bibcode:1975SSCom..17..713K. doi:10.1016/0038-1098(75)90392-0.
  47. ^ Mondal, J. U.; Raschella, D. L.; Haire, R. G.; Petereson, J. R. (1987). "The enthalpy of solution of 243Am metal and the standard enthalpy of formation of Am3+(aq)". Thermochimica Acta. 116: 235. doi:10.1016/0040-6031(87)88183-2.
  48. ^ a b c 페네만, 페이지 4
  49. ^ Americium 2019년 6월 9일 웨이백머신에 보관된 Das Periensystem der Elemente für den Schulgebrauch(학교용 주기율표), chemie-master.de(독일어), 2010년 11월 28일 검색됨
  50. ^ 그린우드, 페이지 1265
  51. ^ 페네만, 페이지 10-14
  52. ^ a b Asprey, L. B.; Penneman, R. A. (1961). "First Observation of Aqueous Tetravalent Americium1". Journal of the American Chemical Society. 83 (9): 2200. doi:10.1021/ja01470a040.
  53. ^ a b Coleman, J. S.; Keenan, T. K.; Jones, L. H.; Carnall, W. T.; Penneman, R. A. (1963). "Preparation and Properties of Americium(VI) in Aqueous Carbonate Solutions". Inorganic Chemistry. 2: 58. doi:10.1021/ic50005a017.
  54. ^ a b Asprey, L. B.; Stephanou, S. E.; Penneman, R. A. (1951). "Hexavalent Americium". Journal of the American Chemical Society. 73 (12): 5715. doi:10.1021/ja01156a065.
  55. ^ 위버그, 1956 페이지
  56. ^ Werner, L. B.; Perlman, I. (1951). "The Pentavalent State of Americium". Journal of the American Chemical Society. 73: 495. doi:10.1021/ja01145a540. hdl:2027/mdp.39015086479774.
  57. ^ Hall, G.; Markin, T. L. (1957). "The self-reduction of americium(V) and (VI) and the disproportionation of americium(V) in aqueous solution". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 4 (5–6): 296. doi:10.1016/0022-1902(57)80011-6.
  58. ^ Coleman, James S. (1963). "The Kinetics of the Disproportionation of Americium(V)". Inorganic Chemistry. 2: 53. doi:10.1021/ic50005a016.
  59. ^ 그린우드, 페이지 1275
  60. ^ Asprey, L. B.; Stephanou, S. E.; Penneman, R. A. (1950). "A New Valence State of Americium, Am(Vi)1". Journal of the American Chemical Society. 72 (3): 1425. doi:10.1021/ja01159a528.
  61. ^ Akimoto, Y. (1967). "A note on AmN and AmO". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 29 (10): 2650–2652. doi:10.1016/0022-1902(67)80191-X.
  62. ^ 위버그, 페이지 1972
  63. ^ 그린우드, 페이지 1267
  64. ^ 페네만, 페이지 5
  65. ^ a b 위버그, 페이지 1969
  66. ^ a b Asprey, L. B.; Keenan, T. K.; Kruse, F. H. (1965). "Crystal Structures of the Trifluorides, Trichlorides, Tribromides, and Triiodides of Americium and Curium". Inorganic Chemistry. 4 (7): 985. doi:10.1021/ic50029a013.
  67. ^ Baybarz, R. D. (1973). "The preparation and crystal structures of americium dichloride and dibromide". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 35 (2): 483. doi:10.1016/0022-1902(73)80560-3.
  68. ^ a b 그린우드, 1272 페이지
  69. ^ a b Asprey, L. B. (1954). "New Compounds of Quadrivalent Americium, AmF4, KAmF5". Journal of the American Chemical Society. 76 (7): 2019. doi:10.1021/ja01636a094.
  70. ^ 그린우드, 페이지 1271
  71. ^ 페네만, 페이지 6
  72. ^ Burns, John H.; Peterson, Joseph Richard (1971). "Crystal structures of americium trichloride hexahydrate and berkelium trichloride hexahydrate". Inorganic Chemistry. 10: 147. doi:10.1021/ic50095a029.
  73. ^ a b Damien, D.; Jove, J. (1971). "Americium disulfide and diselenide". Inorganic and Nuclear Chemistry Letters. 7 (7): 685. doi:10.1016/0020-1650(71)80055-7.
  74. ^ a b Roddy, J. (1974). "Americium metallides: AmAs, AmSb, AmBi, Am3Se4, and AmSe2". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 36 (11): 2531. doi:10.1016/0022-1902(74)80466-5.
  75. ^ Damien, D. (1972). "Americium tritelluride and ditelluride". Inorganic and Nuclear Chemistry Letters. 8 (5): 501. doi:10.1016/0020-1650(72)80262-9.
  76. ^ Charvillat, J.; Damien, D. (1973). "Americium monoarsenide". Inorganic and Nuclear Chemistry Letters. 9 (5): 559. doi:10.1016/0020-1650(73)80191-6.
  77. ^ Weigel, F.; Wittmann, F.; Marquart, R. (1977). "Americium monosilicide and "disilicide"". Journal of the Less Common Metals. 56: 47. doi:10.1016/0022-5088(77)90217-X.
  78. ^ 루피네티, A. J. 외미국 특허 6,830,738 "고체 상태 전이 반응에 의한 액티닌 사트라보리드의 저온 합성" 2002년 4월 4일, 2004년 12월 14일 발행
  79. ^ Eick, Harry A.; Mulford, R. N. R. (1969). "Americium and neptunium borides". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 31 (2): 371. doi:10.1016/0022-1902(69)80480-X.
  80. ^ Elschenbroich, Christoph (2008). Organometallchemie. Vieweg+teubner Verlag. p. 589. ISBN 978-3-8351-0167-8.
  81. ^ Albrecht-Schmitt, Thomas E. (2008). Organometallic and Coordination Chemistry of the Actinides. Springer. p. 8. ISBN 978-3-540-77836-3.
  82. ^ Dutkiewicz, Michał S.; Apostolidis, Christos; Walter, Olaf; Arnold, Polly L. (30 January 2017). "Reduction chemistry of neptunium cyclopentadienide complexes: from structure to understanding". Chemical Science. 2017 (8): 2553–61. doi:10.1039/C7SC00034K. PMC 5431675. PMID 28553487.
  83. ^ Girnt, Denise; Roesky, Peter W.; Geist, Andreas; Ruff, Christian M.; Panak, Petra J.; Denecke, Melissa A. (2010). "6-(3,5-Dimethyl-1H-pyrazol-1-yl)-2,2'-bipyridine as Ligand for Actinide(III)/Lanthanide(III) Separation" (PDF). Inorganic Chemistry. 49 (20): 9627–35. doi:10.1021/ic101309j. PMID 20849125.
  84. ^ Toeniskoetter, Steve; Dommer, Jennifer and Dodge, Tony The Fiological Tables – Americium, University of Minnesota, 2010년 11월 28일 검색됨
  85. ^ Dodge, C.J.; et al. (1998). "Role of Microbes as Biocolloids in the Transport of Actinides from a Deep Underground Radioactive Waste Repository". Radiochim. Acta. 82: 347–354. doi:10.1524/ract.1998.82.special-issue.347. S2CID 99777562.
  86. ^ MacAskie, L. E.; Jeong, B. C.; Tolley, M. R. (1994). "Enzymically accelerated biomineralization of heavy metals: application to the removal of americium and plutonium from aqueous flows". FEMS Microbiology Reviews. 14 (4): 351–67. doi:10.1111/j.1574-6976.1994.tb00109.x. PMID 7917422.
  87. ^ Wurtz, E. A.; Sibley, T. H.; Schell, W. R. (1986). "Interactions of Escherichia coli and marine bacteria with 241Am in laboratory cultures". Health Physics. 50 (1): 79–88. doi:10.1097/00004032-198601000-00007. PMID 3511007.
  88. ^ Francis, A.J.; et al. (1998). "Role of Bacteria as Biocolloids in the Transport of Actinides from a Deep Underground Radioactive Waste Repository". Radiochimica Acta. 82: 347–354. doi:10.1524/ract.1998.82.special-issue.347. OSTI 2439. S2CID 99777562.
  89. ^ Liu, N.; Yang, Y.; Luo, S.; Zhang, T.; Jin, J.; Liao, J.; Hua, X. (2002). "Biosorption of 241Am by Rhizopus arrihizus: preliminary investigation and evaluation". Applied Radiation and Isotopes. 57 (2): 139–43. doi:10.1016/s0969-8043(02)00076-3. PMID 12150270.
  90. ^ Pfennig, G.; Klewe-Nebenius, H and Seelmann Eggebert, W. (Eds.): Karlsruhe nucleide, 2006년 7월호.
  91. ^ Dias, H.; Tancock, N. & Clayton, A. (2003). "Critical Mass Calculations for 241Am, 242mAm and 243Am" (PDF). Nippon Genshiryoku Kenkyujo JAERI: 618–623. Archived from the original (PDF) on 22 July 2011. Wayback Machine에서 2012년 3월 13일 추상 아카이브
  92. ^ 방사선방사선방사선방사선방사선연구소(Estitut de Radioptation et de Sûreté Nucleaire), "핵심성 안전 데이터와 운송 중 활성물질의 한계 평가", 페이지 16.
  93. ^ Ronen, Y.; Aboudy, M. & Regev, D. (2000). "A novel method for energy production using 242mAm as a nuclear fuel". Nuclear Technology. 129 (3): 407–417. doi:10.13182/nt00-a3071. S2CID 91916073.
  94. ^ Ronen, Y.; Aboudy, M. & Regev, D. (2001). "Homogeneous 242mAm-Fueled Reactor for Neutron Capture Therapy". Nuclear Science and Engineering. 138 (3): 295–304. doi:10.13182/nse01-a2215. OSTI 20804726. S2CID 118801999.
  95. ^ Klinck, Christian. "α-decay of 241Am. Theory – A lecture course on radioactivity". University of Technology Kaiserslautern. Archived from the original on 6 July 2011. Retrieved 28 November 2010.
  96. ^ "Smoke Detectors and Americium", Nuclear Issues Briefing Paper, vol. 35, May 2002, archived from the original on 11 September 2002, retrieved 26 August 2015
  97. ^ 주거용 연기 경보 성능, 토마스 클리어리.국립표준기술연구원 건물 및 화재연구실; UL Smoke and Fire Dynamics 세미나2007년 11월
  98. ^ 부코프스키, R. W. 외(2007) 주거용 화재 설정에서 사용 가능한 여러 기술의 반응에 대한 가정용 연기 경보 분석 성능, NIST 기술 노트 1455-1
  99. ^ "Smoke detectors and americium-241 fact sheet" (PDF). Canadian Nuclear Society. Retrieved 31 August 2009.
  100. ^ Gerberding, Julie Louise (2004). "Toxicological Profile For Americium" (PDF). United States Department of Health and Human Services/Agency for Toxic Substances and Disease Registry. Archived (PDF) from the original on 6 September 2009. Retrieved 29 August 2009.
  101. ^ a b 정적 RTG의 기본 요소 2013년 2월 15일 웨이백 머신(Wayback Machine), G.L. Kulcinski, NEEP 602 코스 노트(2000년 봄), 우주 원자력 발전, 위스콘신 대학교 퓨전 기술 연구소(마지막 페이지 참조)에 보관
  102. ^ 우주국, 플루토늄 비축물량 감소 문제 해결, 스페이스 플라이트 지금, 2010년 7월 9일
  103. ^ "Extremely Efficient Nuclear Fuel Could Take Man To Mars in Just Two Weeks". ScienceDaily. 3 January 2001. Archived from the original on 17 October 2007. Retrieved 22 November 2007.
  104. ^ Kammash, T.; et al. (10 January 1993). "An americium-fueled gas core nuclear rocket" (PDF). AIP Conf. Proc. Tenth symposium on space nuclear power and propulsion. Vol. 271. pp. 585–589. doi:10.1063/1.43073. hdl:2027.42/87734.
  105. ^ a b Ronen, Y.; Shwageraus, E. (2000). "Ultra-thin 242mAm fuel elements in nuclear reactors". Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 455 (2): 442. Bibcode:2000NIMPA.455..442R. doi:10.1016/S0168-9002(00)00506-4.
  106. ^ Genuth, Iddo Americium Power Source Wayback Machine, The Future of Things, 2006년 10월 3일, 2010년 11월 28일 검색됨
  107. ^ "UK scientists generate electricity from rare element to power future space missions". National Nuclear Laboratory. Retrieved 3 May 2019.
  108. ^ "Rare element could power distant space missions". E&T Engineering and Technology. Institution of Engineering and Technology. 3 May 2019. Retrieved 3 May 2019.
  109. ^ a b Binder, Harry H. (1999). Lexikon der chemischen Elemente: das Periodensystem in Fakten, Zahlen und Daten : mit 96 Abbildungen und vielen tabellarischen Zusammenstellungen. ISBN 978-3-7776-0736-8.
  110. ^ 핵 데이터 뷰어 2.4, NNDC
  111. ^ 아메리슘 섹션 1.5에 대한 공중보건 성명, 2004년 4월, 2010년 11월 28일 회수, 2010년 11월 28일
  112. ^ Division of Environmental Health, Office of Radiation Protection (November 2002). "Fact Sheet # 23. Americium-241" (PDF). Archived from the original (PDF) on 11 November 2010. Retrieved 28 November 2010.
  113. ^ 프리슈, 프란츠 크리스털 클리어, 100 x 에너지, 비비오그래픽스 연구소, 만하임 1977, ISBN 3-411-01704-X, 페이지 184
  114. ^ 켄 실버스타인, 방사능 소년 스카우트: 청소년이 사육용 원자로를 만들려고 할 때.1998년 11월 하퍼스 매거진
  115. ^ "'Radioactive Boy Scout' Charged in Smoke Detector Theft". Fox News. 4 August 2007. Archived from the original on 8 December 2007. Retrieved 28 November 2007.
  116. ^ "Man dubbed 'Radioactive Boy Scout' pleads guilty". Detroit Free Press. Associated Press. 27 August 2007. Archived from the original on 29 September 2007. Retrieved 27 August 2007.
  117. ^ "'Radioactive Boy Scout' Sentenced to 90 Days for Stealing Smoke Detectors". Fox News. 4 October 2007. Archived from the original on 13 November 2007. Retrieved 28 November 2007.
  118. ^ Cary, Annette (25 April 2008). "Doctor remembers Hanford's 'Atomic Man'". Tri-City Herald. Archived from the original on 10 February 2010. Retrieved 17 June 2008.
  119. ^ AP wire (3 June 2005). "Hanford nuclear workers enter site of worst contamination accident". Archived from the original on 13 October 2007. Retrieved 17 June 2007.

참고 문헌 목록

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외부 링크