Prometium

Prometium (lat. promethium) on lantanoideihin kuuluva alkuaine, jonka kemiallinen merkki on Pm ja järjestysluku 61 sekä CAS-numero 7440-12-2. Prometiumia ei ole varmasti tavattu luonnosta, ja muista lantanoideista poiketen sen kaikki isotoopit ovat radio­aktiivisia. Pitkä­ikäisin niistä on ¹⁴⁵Pm, jonka puoliintumisaika on 17,7 vuotta.^[1]. Muut ydinreaktioiden tuloksena syntyvät isotoopit ovat massaluvuiltaan 144, 147, 149 ja 151.

Neodyymi ← Prometium → Samarium — ↑ Pm ↓ Np       Koko taulukko
Yleistä
Nimi	Prometium
Tunnus	Pm
Järjestysluku	61
Luokka	lantanoidit
Lohko	f
Ryhmä	-
Jakso	6
Tiheys	7,26 · 103 kg/m3
Väri	metallinen
Löytövuosi, löytäjä	1945, Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin ja Charles D. Coryell
Atomiominaisuudet
Atomipaino (Ar)	(145)
Atomisäde, mitattu (laskennallinen)	185 (205) pm
Kovalenttisäde	164 pm
Orbitaalirakenne	[Xe] 4f56s2
Elektroneja elektronikuorilla	2, 8, 18, 23, 8, 2
Hapetusluvut	+III
Kiderakenne	heksagonaalinen
Fysikaaliset ominaisuudet
Olomuoto	kiinteä
Sulamispiste	1 315 K (1 042 °C)
Kiehumispiste	3 273 K (3 000 °C)
Muuta
Elektronegatiivisuus	1,13 (Paulingin asteikko)
Ominaislämpökapasiteetti	luotettavaa dataa ei saatavissa kJ/(kg K)
Sähkönjohtavuus	1,3×106 S/m
CAS-numero	7440-12-2
Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa

Nimi prometium tulee kreikkalaisen mytologian titaani Prometheuksesta. Alkuaineelle on ehdotettu myös nimityksiä cyclonium, illinium^{[2][3][4][5][6][7]} ja clintonium.^[1]

Historia

Jo 1920-luvulla kaksi tutkija­ryhmää väitti löytäneensä alku­ainetta numero 61 eräistä harvinaisia maa­metalleja sisältävistä mineraaleista. Heidän väitteensä on kuitenkin osoitettu virheellisiksi. Lyhytikäisyytensä vuoksi prometium ei olisikaan voinut säilyä Maan muodostumisen ajoilta nyky­aikaan saakka. Sen sijaan prometiumia saattaa kyllä esiintyä, joskin äärimmäisen pieninä pitoisuuksina, hajoamistuotteena uraania sisältävissä mineraaleissa.^[1] Sen eristäminen olisi käytännössä mahdotonta, mutta lähettämänsä säteilyn perusteella äärimmäisen pienetkin pitoisuudet ovat tunnistettavissa. Vuonna 1964 professori Olavi Erämetsä väittikin löytäneensä hiven­määrän prometiumia Kuolan niemimaan apatiitista.^[1]

Ominaisuudet ja valmistaminen

Isotooppia ¹⁴⁹Pm syntyy ydinreaktoreissa uraanin isotoopin ²³⁵U fissiotuotteiden hajoamisen kautta. Reaktoreissa syntyvän ¹⁴⁹Pm:n puoliintumisaika on 53 tuntia, ja se hajoaa beetahajoamisella. ¹⁴⁹Pm:n hajoamisen tuloksena syntyy samariumin isotooppia ¹⁴⁹Sm, joka on merkittävä neutronimyrkky suuren absorptiovaikutusalansa vuoksi.^[8]

Käyttö

Prometiumia käytetään beetasäteilyn lähteenä paksuusmittareissa, atomiparistoissa muun muassa kelloissa ja sydämentahdistimissa^[1] sekä itsehohtavissa väreissä.