Thorium Praseodym  Uran  
 Protactinium                                  91Pa
 engl. protactinium; griech prótos ("Vorläufer")
 


Halbwertszeit für Pa-231 *):
32500 Jahre    
Rel. Atommasse *)  
Ordnungszahl    
Schmelzpunkt    
Siedepunkt    
Oxidationszahlen     
Dichte    
Härte (Mohs)     
Elektronegativität    
Elektronenkonfig.   
Natürl. Häufigkeit  
  
*) langlebigstes 
Isotop 
231,0359   
91    
1572 °C    
keine Angaben  
5, 4, 3   
15,37 g/cm³   
keine Angaben   
1,5 (Pauling)     
[Rn]5f26d17s2   
Pa-231  Spuren   
Pa-234  Spuren  
 
 
 

     

 
Physikalisch-chemische Eigenschaften
Reines Protactinium ist ein silbrig glänzendes Schwermetall. Es ist ähnlich stark radioaktiv wie das Actinium. Protactinium ist unedel, es oxidiert an der Luft rasch und reagiert mit Wasser unter Wasserstoffbildung. Im Uranerz kommen die Isotope Pa-231 und Pa-234 in Spuren vor. Wie das in der Natur vorkommende Uranisotop-235 könnte das natürliche Protactinium-Isotop-231 in einen überkritischen Zustand gebracht werden. Für die Auslösung einer Kettenreaktion in einer Atombombe wären allerdings 750 Kilogramm Pa-231 notwendig, das entspricht einer Kugel mit einem Durchmesser von etwa 46 Zentimeter.
   
Toxikologie 
Wie alle anderen radioaktiven Elemente wirkt das Protactinium im Körper stark toxisch und erzeugt Strahlenschäden.
  
Vorkommen 
Häufigkeit   sehr selten

Das Metall gehört auf der Erde zu den ganz seltenen Elementen. Es kommt in der Natur in den Uranerzen nur in geringsten Spuren vor. Sie enthalten bis zu 0,3 ppm Protactinium. Dort entsteht es gemäß der Uran-Actinium-Zerfallsreihe.
  
 
 
Pechblende (schwarz) aus La Creusa/Wallis

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 Aus der Uran-Pechblende lassen sich viele radioaktive Elemente gewinnen.
 
 
Geschichte 
Das kurzlebige Isotop Pa-234 mit einer Halbwertszeit von sieben Stunden wurde im Jahre 1913 von mehreren Forschern unabhängig voneinander entdeckt. Kasimir Fajans (1887-1975) und O.H. Göhring in Karlsruhe erhielten es bei der Untersuchung des radioaktiven Zerfalls am Uranisotop-238. Nach Ende des Ersten Weltkriegs fanden Otto Hahn (1879-1968) und Lise Meitner (1878-1968) in einem besonders schwer aufschließbaren Rückstand der Pechblende das langlebige Isotop Pa-231 mit einer Halbwertszeit von 32500 Jahren. Sie verliehen der "Muttersubstanz des Actiniums" den Namen Protactinium.   
  
Herstellung     
Das Element wird nur im Milligrammbereich aus Rückständen bei der Uranverarbeitung hergestellt. Die Isolierung ist extrem aufwändig. In England wurden 1960 einmal 125 Gramm hergestellt. Noch heute bedient man sich hauptsächlich an diesem Vorrat.
  
Verwendung 
Protactinium hat keine praktische Verwendung, es wird nur zu Forschungszwecken benötigt. 
 
Weitere Informationen  
Lise Meitner und Otto Hahn  
 
Copyright: Thomas Seilnacht
www.seilnacht.com