Thorium Praseodym  Uran
 
 Protactinium                                  91Pa
 engl. protactinium; griech prótos ("Vorläufer")
 
 
 
Halbwertszeit für Pa-231 *):
32500 Jahre
  
Protactinium ist ein silbergrau
glänzendes, radioaktives Schwermetall. 
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
Protactinium ist ein silbergrau glänzendes Schwermetall. Es ist stark radioaktiv - ähnlich 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 Protactiniumisotop-231 in einen überkritischen Zustand gebracht werden. Für die Auslösung einer Kettenreaktion in einer Atombombe wären allerdings 750kg Pa-231 notwendig, das entspricht einer Kugel mit einem Durchmesser von etwa 46cm. 
   
Toxikologie 
Wie alle anderen radioaktiven Elemente wirkt das Protactinium im Körper stark toxisch und erzeugt Strahlenschäden. 
  
Vorkommen 
Das Metall gehört zu den ganz seltenen Elementen, es steht in der Elementhäufigkeit nach dem Radium an 85. Stelle. Es kommt in der Natur in den Uranerzen nur in geringsten Spuren vor. Sie enthalten einen Pa-Anteil von 0,1-0,3 ppm. 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 (Halbwertszeit: 6,7 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) im Jahr 1918 in einem besonders schwer aufschließbaren Rückstand der Pechblende das langlebige Isotop Pa-231 (Halbwertszeit: 32500 Jahre).  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 125g 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