História de descoberta:

Francium é um dos quatro elementos (nºs 43, 61, 85 e 87) que permaneceram desconhecidos em 1925. O Eka-césio, previsto por Medeleev, foi procurado como companheiro do césio nos minerais de césio. De 1929 a 1939, o eka-césio foi “encontrado” várias vezes, às vezes chamado de virginium em homenagem ao estado dos EUA, depois moldávio, depois alcalínio ou russium. No entanto, todas essas descobertas estavam erradas.
Em 1939 Margarita Perey do Instituto Curie em Paris, ao purificar a preparação de actínio (Ac-227) de vários produtos de decaimento radioativo, descoberto b-radiação que não poderia pertencer a nenhum dos isótopos conhecidos na época. Quando este isótopo (meia-vida 21 minutos) foi submetido a um estudo químico, descobriu-se que as suas propriedades correspondiam às do ec-césio.
Isto foi finalmente confirmado após a Segunda Guerra Mundial, e em 1946 Perey propôs nomear o novo elemento Francium em homenagem à sua terra natal.

Recibo:

Francium-223 (o isótopo francês de vida mais longa, meia-vida de 22,3 minutos) é um dos ramos laterais da série radioativa natural do urânio-235 e é encontrado em quantidades extremamente pequenas em minerais de urânio. Sua formação a partir do actínio pode ser expressa pela equação: 227 Ac (-, a) 223 Pe. Estima-se que seu conteúdo de equilíbrio na crosta terrestre seja de 340 G. Além disso, um dos ramos laterais da série radioativa do tório contém frâncio-224 com meia-vida de 3,0 minutos. Seu conteúdo de equilíbrio na crosta terrestre é de apenas 0,5 g.
Outros isótopos de frâncio também são obtidos por meio de reações nucleares. Uma das reações mais comuns: 197 Au + 18 O = 210 Fr + 5n

Propriedades físicas:

Metal radioativo. Devido à alta radioatividade, estudos são realizados com grandezas microscópicas. De acordo com os dados mais recentes, a densidade do frâncio à temperatura ambiente é de 1,87 g/cm 3, o ponto de fusão é de 27°C e o ponto de ebulição é de 677°C.
Francium sofre b-decadência em isótopo de rádio: 223 Fr (-, b) 223Ra

Propriedades quimicas:

Francium tem a eletronegatividade mais baixa de qualquer elemento atualmente conhecido. Potencial do eletrodo Fr + /Fr = -2,92 V.
Conseqüentemente, o frâncio também é o metal alcalino quimicamente mais ativo.
Em compostos exibe um estado de oxidação de +1.

As conexões mais importantes:

Os compostos têm sido pouco estudados devido à radioatividade do frâncio. Possui a maioria das propriedades características de outros metais alcalinos, suas propriedades são mais semelhantes às do césio e sempre co-cristaliza com seus compostos. Assim, para isolar o frâncio de uma mistura com outros produtos de reações nucleares, ele é utilizado com base na sua coprecipitação com sais de césio insolúveis (perclorato de césio ou silicotungstato de césio). Também é extraído de soluções de cloroplatinatos de césio e rubídio Cs 2 PtCl 6 e Rb 2 PtCl 6, clorobismutato Cs 2 BiCl 5, cloroestanato Cs 2 SnCl 6 e cloroantimonato de césio Cs 2 SbCl 5 2,5H 2 O, bem como heteropoliácidos livres - silicotungstênio e fosfotungstênio.
Forma sais solúveis e hidróxido.

Aplicativo:

O cloreto de frâncio FrCl tem sido usado para detectar tumores cancerígenos, mas devido ao seu custo extremamente alto, esse sal não é lucrativo para uso em desenvolvimentos em larga escala.
Atualmente, o frâncio e seus sais ainda não são utilizados devido à sua meia-vida curta e alta radioatividade.

Testova Kristina
HF Tyumen State University, grupo 581, 2011

Fontes: França. Biblioteca popular de elementos químicos http://nt.ru/ri/ps/pb087.htm
Franco. Wikipédia, a enciclopédia livre.

Francium (eka-césio) é um elemento do subgrupo principal do primeiro grupo do sétimo período do sistema periódico de elementos químicos de DI Mendeleev, com número atômico 87. Denotado pelo símbolo Fr (lat. Francium). A substância simples frâncio (número CAS: 7440-73-5) é um metal alcalino radioativo com alta atividade química.

História

Este elemento foi previsto por DI Mendeleev (como Eka-césio), e foi descoberto (por sua radioatividade) em 1939 por Marguerite Pere, funcionária do Instituto do Rádio em Paris. Ela deu-lhe o nome em 1964 em homenagem à sua terra natal - a França.

Recibo

Quantidades microscópicas de frâncio-223 e frâncio-224 podem ser isoladas quimicamente de minerais de urânio e tório. Outros isótopos de frâncio são produzidos artificialmente por meio de reações nucleares.
A forma mais comum de obter frâncio por reação nuclear: 197 Au + 18 O → 210 Fr + 5n
Curiosamente, esta reação utiliza ouro. Usando esta reação, podem ser sintetizados isótopos com números de massa 209, 210 e 211. No entanto, todos esses isótopos decaem rapidamente (a meia-vida de 210 Fr e 211 Fr é de três minutos, e 209 Fr é de 50 segundos).

Propriedades físicas e químicas

Francium é semelhante em propriedades ao césio. Sempre co-cristaliza com seus compostos. Como os pesquisadores têm à sua disposição apenas as menores amostras contendo no máximo 10 -7 g de frâncio, as informações sobre suas propriedades são conhecidas com um erro bastante grande, mas estão em constante aperfeiçoamento. De acordo com os dados mais recentes, a densidade do frâncio à temperatura ambiente é de 1,87 g/cm³, o ponto de fusão é de 27 °C, o ponto de ebulição é de 677 °C e o calor específico de fusão é de 9,385 kJ/kg.
Francium tem a eletronegatividade mais baixa de qualquer elemento conhecido atualmente. Conseqüentemente, o frâncio também é o metal alcalino quimicamente mais ativo.

Francium é um dos quatro elementos da tabela periódica de Mendeleev que foram descobertos “por último”. Na verdade, em 1925, todas as células da tabela de elementos foram preenchidas, com exceção de 43, 61, 85 e 87. Numerosas tentativas de descobrir esses elementos faltantes permaneceram sem sucesso por muito tempo. O elemento 87 (eka-césio de Mendeleev) foi procurado principalmente em minerais de césio, na esperança de encontrá-lo como satélite do césio. Em 1929, Allison e Murphy relataram a descoberta de ecésio no mineral lepidolita; Eles nomearam o novo elemento como virginium em homenagem ao estado dos EUA - a terra natal de Allison. Em 1939, Khulubei descobriu o elemento 87 em pollux e chamou-o de moldavium. Outros autores também relataram a descoberta do eka-césio 87, e a coleção de seus nomes foi enriquecida com alcalinos e russio. No entanto, todas essas descobertas estavam erradas. Em 1939, Perey, do Instituto Curie de Paris, estava empenhado na purificação de uma preparação de actínio (Ac-227) de vários produtos de decaimento radioativo. Realizando operações cuidadosamente controladas, ela descobriu a radiação beta, que não poderia pertencer a nenhum dos isótopos da série de decaimento do actínio conhecidos na época. No entanto, um estudo mais aprofundado do decaimento do actínio mostrou que o decaimento ocorre não apenas ao longo da cadeia principal Ac-RaAc-AcX, mas também ao longo da cadeia lateral Ac-AcK-AcX com a formação de um isótopo desconhecido com um meia-vida de 21 minutos. O isótopo recebeu a designação temporária AsK. Quando foi submetido a pesquisas químicas, descobriu-se que suas propriedades correspondiam às do ec-césio. Após a Segunda Guerra Mundial, que interrompeu o trabalho de Perey, suas descobertas foram totalmente confirmadas. Em 1946, Perey propôs nomear o elemento 87 frâncio em homenagem à sua terra natal, e a designação AcK permaneceu para o isótopo correspondente na série de decaimento radioativo do actínio. Por algum tempo acreditou-se que o frâncio se formava apenas durante o decaimento alfa do actínio. Porém, após a descoberta do neptúnio e o estudo de sua série de decaimento radioativo, foi comprovada a formação do isótopo frâncio-221 com meia-vida de 5 minutos. durante o decaimento alfa do isótopo actínio-225. Francium, como o astato, é um elemento muito raro; originalmente tinha o símbolo não Pe, mas Fa.

Tradicionalmente, aos sábados, publicamos para você as respostas do quiz no formato “Pergunta - Resposta”. Temos uma variedade de perguntas, simples e bastante complexas. O quiz é muito interessante e bastante popular, estamos simplesmente ajudando você a testar seus conhecimentos e ter certeza de que escolheu a resposta correta entre as quatro propostas. E temos outra pergunta no questionário -

  • rádio
  • hidrogênio
  • titânio
  • hélio

A resposta correta é D. HÉLIO

MEDALHA EM HONRA À DESCOBERTA DO HÉLIO. O hélio no Sol foi descoberto pelo francês J. Jansen, que realizou suas observações na Índia em 19 de agosto de 1868, e pelo inglês J. N. Lockyer em 20 de outubro do mesmo ano. Cartas dos dois cientistas chegaram a Paris no mesmo dia e foram lidas em reunião da Academia de Ciências de Paris no dia 26 de outubro, com intervalo de vários minutos. Os acadêmicos, maravilhados com tão estranha coincidência, decidiram nocautear uma medalha de ouro em homenagem a este evento.

Em 25 de outubro de 1868, a Academia de Ciências de Paris recebeu duas cartas. Um deles, escrito no dia seguinte ao eclipse solar, veio de Guntur, uma pequena cidade na costa leste da Índia, por Jules Jansen; outra carta, datada de 20 de outubro de 1868, veio da Inglaterra, de Norman Lockyer.

As cartas recebidas foram lidas em reunião de professores da Academia de Ciências de Paris. Neles, Jules Jansen e Norman Lockyer, independentemente um do outro, relataram a descoberta da mesma “matéria solar”. Lockyer propôs chamar essa nova substância, encontrada na superfície do Sol usando um espectroscópio, de hélio da palavra grega para “sol” - “helios”.

Esta coincidência surpreendeu a reunião científica de professores das Academias e ao mesmo tempo testemunhou o carácter objectivo da descoberta de uma nova substância química. Em homenagem à descoberta da substância das tochas solares (proeminências), foi cunhada uma medalha. De um lado desta medalha estão retratos de Jansen e Lockyer, e do outro há uma imagem do antigo deus grego do sol Apolo em uma carruagem puxada por quatro cavalos. Sob a carruagem havia uma inscrição em francês: “Análise das saliências solares em 18 de agosto de 1868”.