Frans
Frans (Fr, łac. francium) – pierwiastek chemiczny, przypuszczalnie najaktywniejszy metal alkaliczny, dawniej znany jako eka-cez lub aktyn-K[3].
| – ← frans → rad | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nazwa, symbol, l.a. | frans, Fr, 87 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Grupa, okres, blok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Stopień utlenienia | I | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Właściwości metaliczne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Właściwości tlenków | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa atomowa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Stan skupienia | stały? | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gęstość | 1870 kg/m³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura topnienia | ok. 21 °C[1] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Numer CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PubChem | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nazwa pochodzi od nazwy państwa – Francji. Odkryty w produktach rozpadu uranu-235[4] w 1939 roku we Francji przez Marguerite Perey[5].
Charakterystyka
Frans to radioaktywny metal alkaliczny. Ostatnie badania wykazują, że jego aktywność chemiczna jest mniejsza niż aktywność cezu i jest podobna do aktywności rubidu[potrzebny przypis]. Frans reaguje gwałtownie z wodą i kwasami (podobnie jak inne metale alkaliczne).[potrzebny przypis]
Kationy Fr+ powinny należeć do V grupy analitycznej kationów i być bezbarwne, jak wskazywałoby prawo okresowości.
Przeprowadzono pewną liczbę badań z pojedynczymi atomami fransu, ale do dziś nikt nie otrzymał wagowo uchwytnej ilości tego pierwiastka ani jego związków.[potrzebny przypis]
Frans nie ma stabilnych izotopów. Standardowa masa atomowa nie może być podana, dlatego wymienia się masę atomową najtrwalszego izotopu.
Izotopy
| Symbol nuklidu | Z(p) | N(n) | Masa izotopu (u) | Okres połowicznego rozpadu | Spin jądra atomowego |
|---|---|---|---|---|---|
| Energia wzbudzenia | |||||
| 199Fr | 87 | 112 | 199,00726(4) | 16(7) ms | 1/2+# |
| 200Fr | 87 | 113 | 200,00657(8) | 24(10) ms | 3+# |
| 200mFr | 60(110) keV | 650(210) ms | 10-# | ||
| 201Fr | 87 | 114 | 201,00386(8) | 67(3) ms | (9/2-) |
| 202Fr | 87 | 115 | 202,00337(5) | 290(30) ms | (3+) |
| 202mFr | 330(90)# keV | 340(40) ms | (10-) | ||
| 203Fr | 87 | 116 | 203,000925(17) | 0,55(2) s | (9/2-)# |
| 204Fr | 87 | 117 | 204,000653(26) | 1,7(3) s | (3+) |
| 204m1Fr | 50(4) keV | 2,6(3) s | (7+) | ||
| 204m2Fr | 326(4) keV | 1,7(6) s | (10-) | ||
| 205Fr | 87 | 118 | 204,998594(8) | 3,80(3) s | (9/2-) |
| 206Fr | 87 | 119 | 205,99867(3) | ~16 s | (2+,3+) |
| 206m1Fr | 190(40) keV | 15,9(1) s | (7+) | ||
| 206m2Fr | 730(40) keV | 700(100) ms | (10-) | ||
| 207Fr | 87 | 120 | 206,99695(5) | 14,8(1) s | 9/2- |
| 208Fr | 87 | 121 | 207,99714(5) | 59,1(3) s | 7+ |
| 209Fr | 87 | 122 | 208,995954(16) | 50,0(3) s | 9/2- |
| 210Fr | 87 | 123 | 209,996408(24) | 3,18(6) min | 6+ |
| 211Fr | 87 | 124 | 210,995537(23) | 3,10(2) min | 9/2- |
| 212Fr | 87 | 125 | 211,996202(28) | 20,0(6) min | 5+ |
| 213Fr | 87 | 126 | 212,996189(8) | 34,6(3) s | 9/2- |
| 214Fr | 87 | 127 | 213,998971(9) | 5,0(2) ms | (1-) |
| 214m1Fr | 123(6) keV | 3,35(5) ms | (8-) | ||
| 214m2Fr | 638(6) keV | 103(4) ns | (11+) | ||
| 214m3Fr | 6477+Y keV | 108(7) ns | (33+) | ||
| 215Fr | 87 | 128 | 215,000341(8) | 86(5) ns | 9/2- |
| 216Fr | 87 | 129 | 216,003198(15) | 0,70(2) µs | (1-) |
| 217Fr | 87 | 130 | 217,004632(7) | 16,8(19) µs | 9/2- |
| 218Fr | 87 | 131 | 218,007578(5) | 1,0(6) ms | 1- |
| 218m1Fr | 86(4) keV | 22,0(5) ms | |||
| 218m2Fr | 200(150)# keV | high | |||
| 219Fr | 87 | 132 | 219,009252(8) | 20(2) ms | 9/2- |
| 220Fr | 87 | 133 | 220,012327(4) | 27,4(3) s | 1+ |
| 221Fr | 87 | 134 | 221,014255(5) | 4,9(2) min | 5/2- |
| 222Fr | 87 | 135 | 222,017552(23) | 14,2(3) min | 2- |
| 223Fr | 87 | 136 | 223,0197359(26) | 22,00(7) min | 3/2(-) |
| 224Fr | 87 | 137 | 224,02325(5) | 3,33(10) min | 1- |
| 225Fr | 87 | 138 | 225,02557(3) | 4,0(2) min | 3/2- |
| 226Fr | 87 | 139 | 226,02939(11) | 49(1) s | 1- |
| 227Fr | 87 | 140 | 227,03184(11) | 2,47(3) min | 1/2+ |
| 228Fr | 87 | 141 | 228,03573(22)# | 38(1) s | 2- |
| 229Fr | 87 | 142 | 229,03845(4) | 50,2(4) s | (1/2+)# |
| 230Fr | 87 | 143 | 230,04251(48)# | 19,1(5) s | |
| 231Fr | 87 | 144 | 231,04544(50)# | 17,6(6) s | (1/2+)# |
| 232Fr | 87 | 145 | 232,04977(69)# | 5(1) s | |
Uwagi
- Wartości oznaczone # nie pochodzą dokładnie z danych doświadczalnych, ale w większości odzwierciedlają rzeczywistość.
- Masy izotopów pochodzą z Ame2003 Atomic Mass Evaluation; G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
- Masy izotopów pochodzą również z Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, s. 683-800, (2003) i Atomic Weights Revised (2005). [zarchiwizowane z tego adresu].
- Okres połowicznego rozpadu, spin oraz izomery izotopów z:
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, s. 3–128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.