此条目页的主题是一种化学元素。关于中国古代器皿,请见“
钫 (器皿)”。
钫(英语:Francium;中国大陆、港澳译为钫,台湾译为鍅),是一种化学元素,其化学符号为Fr,原子序数为87。钫是一种放射性极高的金属,半衰期很短,是前105种化学元素中稳定性最低的,比许多超铀元素都要不稳定,其同位素会快速衰变成砹、镭或氡。它最长寿的同位素——钫-223的半衰期仅22分钟。钫的电负性是所有元素第二低的,仅次于其上方的铯。钫的电子排布为[Rn] 7s1,因此该元素被归类为碱金属。
Quick Facts 概况, 名称·符号·序数 ...
钫 87Fr
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概况 |
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名称·符号·序数 | 钫(Francium)·Fr·87 |
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元素类别 | 碱金属 |
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族·周期·区 | 1·7·s |
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标准原子质量 | [223] |
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电子排布 | [Rn] 7s1 2, 8, 18, 32, 18, 8, 1
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历史 |
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发现 | 马格利特·佩赖(1939年) |
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分离 | 马格利特·佩赖(1939年) |
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物理性质 |
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物态 | 液体估计 (有可能为固体,因其熔点的估计值恰位于室温(25°C)上下) |
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密度 | (接近室温) ? 2.48(推算)[1] g·cm−3 |
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熔点 | ? 298[2] K,? 25 °C,? 77 °F |
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沸点 | ? 950 [3] K,? 677 °C,? 1250 °F |
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熔化热 | 约2 kJ·mol−1 |
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汽化热 | ca. 65 kJ·mol−1 |
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蒸气压((推算))
压/Pa
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1
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10
|
100
|
1 k
|
10 k
|
100 k
|
温/K
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404
|
454
|
519
|
608
|
738
|
946
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原子性质 |
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氧化态 | +1(强碱性氧化物) |
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电负性 | >0.79(鲍林标度) |
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电离能 | 第一:393[4] kJ·mol−1 |
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共价半径 | 260(推算) pm |
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范德华半径 | 348(推算) pm |
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杂项 |
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磁序 | 顺磁性 |
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电阻率 | 3 µ(计算值) Ω·m |
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热导率 | 15(推算) W·m−1·K−1 |
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CAS号 | 7440-73-5 |
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同位素 |
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主条目:钫的同位素
同位素
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丰度
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半衰期(t1/2)
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衰变
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方式
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能量(MeV)
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产物
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210Fr
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人造
|
3.18 分钟
|
α
|
6.671
|
206At
|
β+
|
5.239
|
210Rn
|
211Fr
|
人造
|
3.10 分钟
|
α
|
6.662
|
207At
|
β+
|
3.593
|
211Rn
|
212Fr
|
人造
|
20.0 分钟
|
β+
|
5.143
|
212Rn
|
α
|
5.507
|
208At
|
221Fr
|
痕量
|
4.801 分钟
|
α
|
6.458
|
217At
|
β−
|
0.313
|
221Ra
|
222Fr
|
人造
|
14.2 分钟
|
β−
|
2.058
|
222Ra
|
223Fr
|
痕量
|
22.00 分钟
|
β−
|
1.149
|
223Ra
|
α
|
5.561
|
219At
| |
Close
块体的钫金属从未被观察到。根据元素周期表的同族元素特性规律,当足量的钫聚集在一起形成一块固体或液体时(因钫熔点低,室温时可能为液态),它会是高活性金属。获取大量的钫是几乎不可能的,因为钫的半衰期短,放射性强,其衰变放出的热会立即使钫汽化成蒸气。
1939年[5],法国物理学家玛格丽特·佩里在法国(钫的名字由此而来)从227Ac的衰变产物中发现了钫元素。钫是最后一个从自然界中发现,而非经由人工合成发现的元素。[注 1]钫在实验室以外极为罕见,它会痕量出现在铀矿中,不断地形成与衰变,地壳中只有约20至30克的钫同时存在,在天然元素中的含量仅高于砹。除了钫-223和221以外,其他同位素都是在实验室中人工制得。在实验室中产生最大量的钫元素为超过300,000个钫原子的团簇。[6]