一種人工放射性元素,化學符號Am,原子序數95,屬錒系元素,半衰期最長的同位素是鋂243。鋂在錒系元素中的位置對應於鑭系元素中的銪。仿照以發現銪的所在洲歐洲命名銪,也以發現鋂的所在洲美洲(America)而命名鋂。

  發現 所有的鋂同位素都是通過人工核反應發現的。1944年G.T.西柏格、R.A.詹姆斯、L.O.摩根和A.吉奧索在經過中子長期輻照的鈈中首次發現鋂241。其形成過程為為:

  性質 已知的镅的同位素及其主要核性質見表。

镅同位素的核性質

  镅為銀白色金屬;熔點為1176℃,沸點2607℃。有兩種同質異形體,低於1079℃時為α體,密度為13.671克/厘米3;高於1079℃時為β體,密度為13.65克/厘米3。金屬镅易溶於稀的無機酸。镅原子的電子構型為(Rn)5f76d07s2,在水溶液中有+3~+6四種氧化態;+3氧化態是镅在溶液中最穩定的氧化態,三價態的镅離子呈粉紅色。镅在錒系元素中的位置對應於鑭系元素中的銪,但由於錒系元素的半徑稍大於鑭系元素,镅(Ⅲ)的離子特性更接近於釹(Ⅲ)。镅(Ⅲ)的氟化物、草酸鹽不溶,磷酸鹽、碘酸鹽微溶,硝酸鹽、硫酸鹽、高氯酸鹽可溶。镅(Ⅳ)僅在濃氟化物溶液或濃磷酸中穩定,在其他溶液中容易歧化為镅(Ⅲ)和镅(Ⅵ)。在濃氟化銨溶液中Am(Ⅳ)呈粉紅色。在碳酸鈉溶液中用強氧化劑可把镅氧化到五價(AmO2+),呈黃色,在強酸溶液中容易發生歧化。在酸性溶液中用強氧化劑可把镅氧化到六價(AmO22+),呈紅棕色。和UO22+類似,AmO22+可與乙酸鈉生成NaAmO2(CH3COO)3結晶沉淀。

  制取 镅241是钚241的β-衰變產物。含有钚241並經過長期存放的純钚,是生產镅241的重要原料,將镅241與钚分離即可得到純镅241。從輕水堆乏燃料的後處理高放射性廢液中也可以提取到镅241和镅243的混合物,例如燃耗為25000兆瓦·日/噸的輕水堆乏燃料中每噸可提取100克左右的這種混合物。

  應用 镅同位素中用途最大的是镅241,其次是镅243。镅241用於制造镅-鈹中子源,镅241的軟γ射線特別適合於低密度材料的γ探傷照相。此外還可以用於密度測定儀和用作X射線熒光分析儀的激發源,镅241還是通過中子輻照以制取鋦242的原料。镅243則是在高通量反應堆中生產超钚元素锫、锎、锿、鐨的原料。

  

參考書目

 J.J.Katz and G.T.Seaborg,The Chemistry of theActinide Elements,Methuen,London,1957.