Actinium                                         89Ac

engl. actinium; griech. aktis ("Strahl")

Halbwertszeit für Ac-227 *): 21,77 Jahre     Das stark radioaktive Actinium ist ein silbergraues und weiches Schwermetall. Rel. Atommasse *)  Ordnungszahl       Schmelzpunkt       Siedepunkt       Oxidationszahlen        Dichte       Härte (Mohs)        Elektronegativität       Elektronenkonfig.      Natürl. Häufigkeit         *) langlebigstes  Isotop  227,0278    89    1051 °C    3198 °C    3    10,07 g/cm³    keine Angaben     1,1 (Pauling)    [Rn]6d17s2    Ac-225  Spuren    Ac-227  Spuren    Ac-228  Spuren

 

Physikalisch-chemische Eigenschaften

Actinium ist ein silbergraues und weiches Schwermetall. Es ist stark radioaktiv - viel stärker als Radium - und leuchtet schon im Tageslicht leicht bläulich. Das in den Uranerzen enthaltene Actinium enthält drei natürliche Isotope, von denen Ac-227 mit 21 Jahren die längste Halbwertszeit besitzt.           Actinium leuchtet im Dunkeln (Virtuelle Darstellung)      So könnte es aussehen, wenn ein Stück Actinium im Dunkeln leuchtet.     Actinium als erster Vertreter der Actinide ähnelt in seinen Eigenschaften mehr den Alkalimetallen als dem Lanthan: An der Luft oxidiert es rasch, mit Wasser und mit Säuren reagiert es heftig unter Wasserstoffbildung.

   

Toxikologie

Wie alle anderen radioaktiven Elemente wirkt das Actinium im Körper stark toxisch und erzeugt Strahlenschäden.

  

Vorkommen

Das Metall steht in der Elementhäufigkeit mit einem Anteil von 6,1 x 10-14 % an 86. Stelle. Es ist 1000mal seltener als Radium und kommt in der Natur in den Uranerzen nur in geringsten Spuren vor. Dort entsteht es gemäß der Uran-Actinium-Zerfallsreihe.        Pechblende (schwarz) aus La Creusa/Wallis     Bild vergrößern (nur auf CD-ROM)      Aus der Uran-Pechblende lassen sich viele radioaktive Elemente gewinnen.

 

Geschichte

Das Element wurde im Jahre 1899 von dem französischen Chemiker André Louis Debierne (1874-1949) in Paris entdeckt, als er Rückstände aus der schwarzen Pechblende untersuchte. In Anlehnung an den Namen für Radium (von lateinisch radius, "der Strahl") verwendete er bei der Namensgebung das analoge griechische Wort aktis ("der Strahl"). Unabhängig davon entdeckte Friedrich Oskar Giesel (1852-1927) das Element drei Jahre später in Braunschweig. Im Jahre 1950 stellte F.T. Hageman in Chicago durch den Neutronenbeschuss von 1 Gramm Radium (siehe unter Herstellung) ca. 1,25mg Actinium her, aus dem er auch mehrere Salze bildete.

  

Herstellung

Eine Herstellung aus der Pechblende kommt wegen des geringen Gehalts nicht in Frage. Actinium wird daher künstlich aus Radium durch Neutronenbeschuss erzeugt:           Die Isolierung des Actiniums erfolgt durch Ionenaustausch und Lösungsmittel-Extraktion. Durch eine Reduktion des erhaltenen Actiniumoxids (Ac2O3) mit Thorium bei ca. 1730°C im Vakuum erhält man das silberweiße Metall.

  

Verwendung

Aufgrund der hohen Radioaktivität dient Actinium als a-Strahlenquelle zur Erzeugung von Neutronen. Bei der Aktivierungs-Analyse von Erzen werden die zu untersuchenden Stoffe mit Neutronen beschossen, so dass ein Teil der beschossenen Atome radioaktive Isotope bildet. Aufgrund von deren Halbwertszeit und deren Aktivität kann man Rückschlüsse über das vorliegende Erz schließen. In Satelliten wird das Metall zur thermionischen Energieerzeugung benutzt.

 

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