Unsur kimia technetium mempunyai nombor atom 43 dan huruf Tc sebagai simbolnya. Ia adalah unsur paling ringan dengan isotop radioaktif. Technetium dihasilkan sebagai unsur sintetik hanya apabila diperlukan. Sumber yang paling biasa bagi teknetium semulajadi ialah bijih uranium dan torium, yang menghasilkannya secara spontan melalui pembelahan, atau bijih molibdenum, yang menghasilkannya melalui tangkapan neutron. Terletak di antara unsur renium dan mangan dalam kumpulan 7 jadual berkala, sifat kimia logam peralihan hablur, kelabu keperakan ini berada di tengah-tengah antara dua unsur yang berdekatan. 99Tc ialah isotop yang paling biasa, secara semula jadi hanya terdapat dalam jumlah surih.
Perubatan nuklear menggunakan technetium-99m, isomer nuklear separuh hayat pendek yang memancarkan sinar gamma, untuk beberapa prosedur, termasuk diagnosis kanser tulang. Keadaan dasar technetium-99 digunakan sebagai sumber zarah beta yang tidak memancarkan sinar gamma. Isotop teknetium tahan lama yang dihasilkan secara komersial diperoleh daripada rod bahan api nuklear dan merupakan hasil sampingan pembelahan uranium-235 dalam reaktor nuklear. Penemuan teknetium dalam gergasi merah pada tahun 1952 menyumbang kepada demonstrasi bahawa bintang boleh mencipta unsur yang lebih berat kerana walaupun isotop teknetium dengan separuh hayat terpanjang (4,21 juta tahun) adalah agak pendek.
Sejarah Technetium
Versi awal jadual berkala yang dicadangkan oleh Dmitri Mendeleev, dari tahun 1860-an hingga 1871, mempunyai jurang antara molibdenum (elemen 42) dan ruthenium (elemen 44). Mendeleev meramalkan pada tahun 1871 bahawa unsur yang hilang ini akan mengisi ruang di bawah mangan dan akan mempunyai struktur kimia yang serupa. Oleh kerana unsur yang diramalkan adalah satu kedudukan lebih rendah daripada unsur mangan yang diketahui, Mendeleev memberikannya nama perantaraan "ekamanganese" (daripada perkataan Sanskrit "eka" yang bermaksud "satu").
Sebelum dan selepas penerbitan jadual berkala, ramai saintis awal tidak sabar-sabar untuk menjadi yang pertama mencari dan menerangkan unsur yang hilang. Berdasarkan susun atur jadual, ia sepatutnya lebih mudah dicari daripada elemen lain yang belum ditemui.
Unsur 75 dan 43 ditemui pada tahun 1925 oleh ahli kimia Jerman Walter Noddack, Otto Berg, dan Ida Tacke. Elemen 43 dinamakan Masurium sebagai penghormatan kepada Masuria di Prusia Timur, yang merupakan kampung halaman nenek moyang Walter Noddack dan kini sebahagian daripada Poland.
Nama ini menyebabkan permusuhan yang besar dalam komuniti saintifik, kerana tentera Jerman mengalahkan tentera Rusia di wilayah Masuria semasa Perang Dunia Pertama. Memandangkan Noddacks terus memegang jawatan akademik semasa Nazi berkuasa, syak wasangka dan permusuhan terhadap tuntutan untuk menemui unsur 43 berterusan. Pasukan itu menggunakan pancaran elektron untuk meletupkan columbine, dan dengan menganalisis spektrogram pelepasan sinar-X, mereka dapat menentukan bahawa unsur 43 hadir. Pada tahun 1913, Henry Moseley telah membangunkan formula yang mengaitkan nombor atom dengan panjang gelombang X-ray dihasilkan. Pasukan itu mendakwa telah menemui isyarat sinar-X yang lemah pada panjang gelombang yang dikaitkan dengan elemen 43.
Penguji kemudian tidak dapat mengesahkan penemuan ini, jadi ia dianggap palsu. Namun begitu, elemen 1933 dirujuk sebagai masurium dalam satu siri artikel mengenai penemuan unsur-unsur yang diterbitkan pada tahun 43.
Walau bagaimanapun, penyelidikan Paul Kuroda mengenai jumlah teknetium yang boleh ditemui dalam bijih yang mereka pelajari - jumlah 3 × 10-11 μg/kg bijih tidak akan lulus dan oleh itu tidak dapat dikesan oleh kaedah Noddacks - menyangkal beberapa percubaan terbaru untuk mewajarkan dakwaan Noddacks.
Carlo Perrier dan Emilio Segrè menjalankan eksperimen di Universiti Palermo di Sicily pada tahun 1937 yang membuktikan kewujudan unsur 43.
Semasa lawatannya ke Amerika Syarikat pada pertengahan 1936, Segrè melawat Universiti Columbia di New York dan Makmal Kebangsaan Lawrence Berkeley di California. Dia memujuk Ernest Lawrence, pencipta siklotron, untuk membenarkan peranti itu mengembalikan beberapa sisa radioaktifnya. Sekeping kerajang molibdenum daripada pemesong siklotron telah dihantar kepadanya oleh Lawrence.
Segrè meminta bantuan rakan sekerjanya Perrier untuk menunjukkan, melalui kimia perbandingan, bahawa aktiviti molibdenum sememangnya disebabkan oleh unsur dengan nombor atom 43. Pada tahun 1937 mereka berjaya memisahkan technetium-95m dan technetium-97.
Pegawai Universiti Palermo meminta mereka menamakan penemuan mereka sebagai "panormium" sebagai penghormatan kepada nama Latin bandar itu, Panormus. Memandangkan elemen 43 ialah elemen pertama yang dicipta secara buatan, ia diberi nama "tiruan" pada tahun 1947, berasal daripada perkataan Yunani untuk v. Segrè melawat Berkeley sekali lagi dan terserempak dengan Glenn T. Seaborg. Mereka mengenal pasti Technetium-99m, isotop metastabil yang kini digunakan dalam kira-kira sepuluh juta prosedur diagnostik perubatan setiap tahun.
Tanda tangan spektrum Technetium ditemui pada tahun 1952 oleh ahli astronomi California Paul W. Merrill dalam cahaya dari gergasi merah jenis S.
Walaupun bintang hampir mati, unsur jangka pendek itu banyak; Ini menunjukkan bahawa unsur itu dicipta melalui proses nuklear di dalam bintang.
Data ini menyokong idea bahawa sintesis nuklear bintang menghasilkan unsur yang lebih berat. Pemerhatian sedemikian baru-baru ini memberikan bukti bahawa unsur-unsur terbentuk melalui penangkapan neutron dalam proses s.
Sejak itu, pelbagai usaha telah dilakukan untuk mencari sumber semula jadi teknetium dalam mineral daratan.
Technetium-238, yang berlaku sebagai hasil sampingan pembelahan spontan uranium-99, telah diasingkan dan dikenal pasti pada tahun 1962 pada tahap yang sangat kecil (kira-kira 0,2 ng/kg) dalam pitchblende di Congo Belgium. Terdapat bukti bahawa sejumlah besar technetium-99 dihasilkan dalam reaktor pembelahan nuklear semula jadi Oklo dan kemudiannya ditukar kepada ruthenium-99.
Ciri-ciri fizikal
Technetium adalah logam radioaktif yang menyerupai platinum dalam rupa dan biasanya berlaku sebagai serbuk kelabu. Struktur kristal logam tulen nanodisperse adalah padu, manakala struktur kristal bagi logam tulen pukal adalah heksagon padat rapat. Spektrum Tc-99-NMR bagi teknetium tindanan heksagon dibahagikan kepada 9 satelit, manakala teknetium nanodisperse tidak. Garis pancaran tersendiri teknetium atom ditemui pada panjang gelombang 363.3 nm, 403.1 nm, 426.2 nm, 429.7 nm, dan 485.3 nm.
Oleh kerana dipol magnet dalam bentuk logam hanya paramagnet yang lemah, ia sejajar dengan medan magnet luaran, tetapi menggunakan orientasi rawak apabila medan surut. Teknetium tulen, logam, kristal tunggal berubah menjadi superkonduktor jenis-II pada suhu kurang daripada 7,46 K. Technetium mempunyai kedalaman penembusan magnet yang paling tinggi daripada mana-mana unsur kecuali niobium di bawah suhu ini.
Sumber: Wikipedia
Günceleme: 08/05/2023 13:11