Francium: Het element
Francium is in 1939 ontdekt door de Franse fysicus Marguerite Perey. Zij ontdekte het element tijdens het bestuderen van de radioactieve vervalproducten van actinium. Tijdens de jaren 70 is er onderzoek verricht naar de atoomstructuur van francium. Het is een natuurlijk element, maar wetenschappers denken dat er niet meer dan 30 gram aanwezig is op aarde. Wetenschappers moeten het aanmaken in het laboratorium door protonen op thorium af te schieten of neutronen op radium.
Eigenschappen van het element francium
Francium is één van de meest instabiele elementen van het periodiek systeem. De stabielste isotoop is francium-223, een vervalproduct van actinium, het heeft een halfwaardetijd van ongeveer 22 minuten. Deze isotoop vervalt zelf in 22 minuten in radium-223 door bètastraling (uitzenden van een electron). Francium heeft ongeveer 20 isotopen.
Het francium atoom algemeen
naam | symbool | atoomnummer | groep | periode | blok | reeks | kleur |
francium | Fr | 87 | alkalimetalen | periode 7 | S blok | alkalimetalen | metalliek donker grijs |
Chemische eigenschappen van francium
atoommassa | elektronenconfiguratie | oxidatietoestanden | elektronegativiteit | 1st ionisatiepotentiaal |
223 | [Rn]7s1 | +1 | 0,7 (Pauling) | 384 KJ/mol |
Fysische eigenschappen van francium
dichtheid kg/m3 | smeltpunt (C) | aggregatietoestand | kristalstructuur | kookpunt (C) |
1870 | 27 | vast | kubisch | 677 |
Voorkomen van francium als element op aarde
Francium ontstaat in de aardkorst door alfa (heliumkernen) verval van actinium. Aangezien dat een zeer traag proces is en francium isotopen een zeer korte levensduur hebben, is de totale hoeveelheid francium op aarde klein en wordt geschat op circa 30 gram. Het wordt aangetroffen in sommige uraniummineralen.
Gebruikseigenschappen van francium
Het is het zwaarste alkalimetaal. Van nature komt het nauwelijks op aarde voor. Het wordt in het laboratorium gemaakt door thorium te bombarderen met protonen. Omdat de levensduur van francium kort is, zijn niet alle eigenschappen bekend. Chemisch gezien lijkt het op cesium.Omdat alkalimetalen fel reageren met lucht en water, zal francium het zelfde doen en waarschijnlijk in sterkere mate. Het element wordt bewaard in dichtgesmolten glas ampullen.
Toepassingen van Francium
Tot op heden zijn er geen industriële toepassingen voor francium, buiten het wetenschappelijk onderzoek. Soms wordt het bij radiologisch onderzoek, in combinatie met radium, gebruikt als neutronenbron.
Milieu en gezondheid
Francium wordt zeer snel afgebroken in andere elementen; aantasting van het milieu is hier eigenlijk niet van toepassing.