Історія відкриття хімічної елемента франций. францій

У 1939 р Маргарита Перей з інституту Кюрі в Парижі, займаючись очищенням препарату актиния (Ас-227) від різноманітних продуктів радіоактивного розпаду, виявила b-випромінювання, яке не могло належати жодному з відомих в той час ізотопів. Коли цей ізотоп (період напіврозпаду 21 хв) піддали хімічному дослідженню, виявилося, що його властивості відповідають властивостям ека-цезію. Остаточно це було підтверджено після другої світової війни, і в 1946 р Перей запропонувала назвати новий елемент францієм (Francium) в честь її батьківщини.

Францій один з рідкісних елементів. Серед елементів, постійно існуючих в земній корі, Тільки астат має менший вміст. Весь природний франций є радіогенним, його радіоактивний розпад компенсується одночасним виникненням нових атомів франція як проміжні продукти розпаду урану-235 і торію-232. Загальний вміст франція в земній корі оцінюється в 340 граммов.астат Знаходження в природі.

Фізичні та хімічні властивості. Францій схожий за властивостями на цезій. Завжди зі кристалізується з його сполуками. Практично всі з'єднання франція розчинні у воді. Релятивістські ефекти 6p-оболонки роблять зв'язок франція з киснем в супероксидом, наприклад, складу FrO 2, більш ковалентного, в порівнянні з супероксидами інших лужних металів. Францій має найнижчу електронегативність з усіх елементів, відомих у даний час. Відповідно, францій є і самим хімічно активним лужним металлом.цезій Релятивістські ефекти 6p-оболонки роблять зв'язок франція з киснем в супероксидом, наприклад, складу FrO 2, більш ковалентного, в порівнянні з супероксидами інших лужних металів. Францій має найнижчу електронегативність з усіх елементів, відомих у даний час. Відповідно, францій є і самим хімічно активним лужним металом.

Застосування: Хлорид франція FrCl використовувався для виявлення ракових пухлин, але через надзвичайно високу вартість цю сіль в масштабні розробки використовувати невигідно. В даний час франций і його солі застосування поки що не мають, у зв'язку з малим періодом напіврозпаду і високою радіоактивністю.

- (Francium), Fr, радіоактивний хімічний елемент I групи періодичної системи, Атомний номер 87; лужної метал. Відкрила франций французька радіохімік М. Пере в 1939 ... сучасна енциклопедія

Франція - (лат. Francium) Fr, хімічний елемент I групи періодичної системи Менделєєва, атомний номер 87, атомна маса 223,0197, ставиться до лужних металів. Радіоактивний, найбільш стійкий ізотоп 223Fr (період напіврозпаду 21,8 хв). Названий по імені ... Великий Енциклопедичний словник

Франція - (символ Fr), радіоактивний, металевий елемент першої групи періодичної таблиці, відкритий в 1939 р Найважчий елемент ряду лужних металів. У натуральному вигляді присутня в урановій руді, продукт розкладання АКТІНІЯ. Елемент рідкісний, ... ... Науково-технічний енциклопедичний словник

францій - Fr (назв. В честь Франції, батьківщини M. Пepe, що відкрила елемент; лат. Francium * a. Francium; н. Franzium; ф. Francium; і. Francio, francium), радіоактивний хімічний. елемент I групи системи Mенделеева; ат. н. 87. Стабільність ізотопів не має. ... ... геологічна енциклопедія

Франція - (лат. Francium), Fr, радиоакт. хім. елемент 1 ї групи періодичної. системи елементів, ат. номер 87, відноситься до лужних металів. Наїм. стійкий з усіх радиоакт. елементів, що зустрічаються в природі. Природний Ф. складається з b радіоактивного 223Fr ... ... фізична енциклопедія

францій - ім., Кол під синонімів: 2 метал (86) елемент (159) Словник синонімів ASIS. В.Н. Тришин. 2013 ... Словник синонімів

францій - я; пор. [Лат. Francium] Хімічний елемент (Fr), радіоактивний лужної метал. ◁ Франціевий, а, е. * * * Франций (лат. Francium), хімічний елемент I групи періодичної системи, відноситься до лужних металів. Радіоактивний, найбільш стійкий ... ... енциклопедичний словник

Франція - (лат. Francium), хім. елемент I гр. периодич. системи, відноситься до лужних металів. Радіоактивний, наиб. стійкий нуклід 223Fr (період напіврозпаду 22 хв). Назв. від Франції батьківщини М. Перей, що відкрила елемент. Один з рідкісних і найменш ... ... Природознавство. енциклопедичний словник

францій - Дивись Францій (Fr) ... Енциклопедичний словник по металургії

францій - francis statusas T sritis chemija apibrėžtis Cheminis elementas. simbolis (iai) Fr atitikmenys: lot. francium angl. francium rus. Францій ... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

книги

Радіоактивні метали франций і Дубно. Методи прогнозування фізичних параметрів, Миколаїв О.С .. У книзі наведено методи прогнозування фізичних параметрів франція і Дубно. Це радіоактивні метали сьомого періоду таблиці Д. І. Менделєєва. Малі періодиполураспада цих металів ... Купити за 538 грн (тільки Україна)
Де Голль і голлісти. "Коннетабль" і його соратники, Владлен Максимов. Книга розповідає про самому знаменитому француза XX століття, засновника і першого президента П'ятої республіки з незвичайною і несподіваною для російського читача критичної сторони. Автор докладно ...

(Francium; від назв. Франції), Fr - радіоактивний хімічний. елемент I групи періодичної системи елементів; ат. н. 87. Стабільних ізотопів неимеет. Отримано 18 радіоактивних ізотопів з масовими числами від 204 до 224 і періодами напіврозпаду від 5 10 -3 сек (218Fr) до 23 хв (212Fr). Існування Ф. і деякі його св-ва передбачив (1870) рус. вчений Д. І. Менделєєв, назвавши невідомий в час елемент екацезіем. Відкрито екацезій в 1939 франц. дослідницею М. Перей при вивченні радіоактивного розпаду актинію і названий «актинієм К». У 1949 «актиній К» перейменовано у Францій. У природі зустрічаються ізотопи 223Fr і 221Fr, з них ізотоп 223Fr - як продукт радіоактивного розпаду актинію 227Ас. У 1m природного урану міститься 0,2 мг 227Ас і 3,8 10 -10 г 223Fr. Францій- найважчий елемент серед металів лужної групи. Атомний радіус 12,83 А. Іонний радіус Fr + дорівнює 1,80 А. Щільність (т-ра 20 ° С) 2,44 г / см3; tпл 20 ° С; t кіп630 ° С; теплоємність 0,0338 кал / г-град; електричний опір (т-ра 18 С) 45 10-6 ом-см.

За хім. св-вам франций - повний аналог рубідію і цезію. Гідроокис фторид, хлорид, нітрат, сульфат, сульфід, карбонат, ацетат і оксалат Ф. добре розчиняються у воді; перхлорат, пікрати, иодат, хлороплатинат, хлоровісмутат, хлоро-антімонат, хлоростаннат і кобаль-тінітріт Ф., а також подвійна сіль Fr9Bi2I9 і солі франція з гетерополікіс-лотами погано розчиняються у воді. Францій виділяють різними методами з продуктів розпаду 227Ас, з уранової смоляний руди, з продуктів опромінення торію і урану швидкими протонами, а також з продуктів опромінення золота іонами 22Ne. При виділенні Ф. з продуктів розпаду 227Ас водний розчин хлориду актиния кип'ятять з надлишком вуглекислого натрію, осад відфільтровують, в фільтрат додають соляну к-ту і знову кип'ятять для руйнування карбонат-іонів. Потім додають невеликі кількості хлориду лантану і барію, хромату калію і амонію. Після цього осад хроматов фільтрують, а фільтрат, що містить 223Fr, концентрують упариванием. Для виділення франція з розчинів, що містять, крім солей Ф., ін. З'єднання, використовують іонообмінні смоли, методи електрофорезу, хрохматографіі і ін. За допомогою франція визначають наявність актиния в природних об'єктах. Ізотоп 223Fr знаходить застосування в біологічних дослідженнях.

характеристика елемента

Безсумнівно одне - його валентний електрон знаходиться на 7s орбіталі, а радіус атома найбільший серед всіх елементів періодичної системи. Францій радіоактивний хімічний елемент. Стабільних ізотопів не має, а ті, що відомі - короткоживучі і швидко розпадаються, випускаючиβ -випромінювання (електрони). на всім земній кулі його ледь знайдеться ~ 500г.

Властивості простої речовини і з'єднань

Всі дані за властивостями франція оцінюватися методом екстраполяції на підставі результатів по спільному осадження з іншими елементами. У хімічному відношенні I г самий найближчий аналог цезію, по франций ще більш електроположітелен. Єдина стійка ступінь його окислення +1.

Отримання і використання

Отримують франций тільки у вигляді його з'єднанні шляхом відділення від актиния. За допомогою іонообмінних поділу па колонці зі смолою« Дауекс-50 »може бути отримано мікроскопічну кількість франція 95% -пой чистоти. Однак період його напіврозпаду 22 хв, т. Е. Через кожен такий інтервал кількість його зменшується вдвічі. Ніякого застосування поки що не знаходить. Радіовипромінювання франція допомагає відшукувати. З'явилися публікації, в яких стверджується, що радіоактивність франція може виявитися корисною при діагностиці онкологічних захворювань: він вибірково здатний накопичуватися в пухлинах на самих ранніх стадіях їх розвитку.

Ви читаєте, стаття на тему франций

францій

Франція -я; пор. [Лат. Francium] Хімічний елемент (Fr), радіоактивний лужної метал.

◁ Франціевий, -а, -е.

францій

(Лат. Francium), хімічний елемент I групи періодичної системи, відноситься до лужних металів. Радіоактивний, найбільш стійкий ізотоп 223 Fr (період напіврозпаду 22 хв). Назва від Франції - батьківщини М. Пере (М. Perey), що відкрила елемент. Один з рідкісних і найменш стійких з усіх радіоактивних елементів, що зустрічаються в природі. Властивості франція вивчені недостатньо через неможливість виділення вагомих кількостей; за оцінкою: щільність 2,3-2,5 г / см 3, t пл 18-21 ° C. Хімічно найактивніший з усіх лужних металів.

Франція

Франція (лат. Francium), Fr (читається «франций»), радіоактивний хімічний елемент з атомним номером 87. Найважчий лужної метал. Розташований в групі IА, в 7 періоді періодичної системи елементів.
Все радіоізотопи франція швидко розпадаються, найбільш долгоживущий зустрічається в природі a-радіоактивний 223 Fr (Т1 / 2 \u003d 21,8 хв) входить в радіоактивний ряд 235 U. Отримано ізотопи з масовими числами 202-229. Електронна конфігурація зовнішнього шару 7s 1. Ступінь окислювання +1 (валентність I). Радіус атома 0,29 нм, радіус іона Fr + 0,178 нм. Електронегативність за Полінгом (см. Полінг Лайнус) 0,7.
Знаходження в природі
Вміст у земній корі кілька сотень грам. 223 Fr постійно утворюється при радіоактивному розпаді.
Історія відкриття
Першим висновок про існування Fr зробив Д. І. Менделєєв (см. МЕНДЕЛЄЄВ Дмитро Іванович). У 1938-1939 француженка М. Перей при дослідженні радіоактивного розпаду 227 Ac відкрила франций. У 1945 елемент отримав назву на честь батьківщини М. Перей - Франції.
Фізичні та хімічні властивості
Так як в розпорядженні дослідників є зразки, що містять не більше 10 -13 -10 -14 г Fr, відомості про його властивості відомі лише може бути. Fr схожий за властивостями на цезій (см. цезій). Завжди сокрісталлізуется з його сполуками. Щільність Fr може бути 2,5 кг / дм 3, температура плавлення 18-21 ° C, кипіння 640-660 ° C.

енциклопедичний словник. 2009 .

Синоніми:

Дивитися що таке "Францій" в інших словниках:

- (Francium), Fr, радіоактивний хімічний елемент I групи періодичної системи, атомний номер 87; лужної метал. Відкрила франций французька радіохімік М. Пере в 1939 ... сучасна енциклопедія

- (лат. Francium) Fr, хімічний елемент I групи періодичної системи Менделєєва, атомний номер 87, атомна маса 223,0197, ставиться до лужних металів. Радіоактивний, найбільш стійкий ізотоп 223Fr (період напіврозпаду 21,8 хв). Названий по імені ... Великий Енциклопедичний словник

- (символ Fr), радіоактивний, металевий елемент першої групи періодичної таблиці, відкритий в 1939 р Найважчий елемент ряду лужних металів. У натуральному вигляді присутня в урановій руді, продукт розкладання АКТІНІЯ. Елемент рідкісний, ... ... Науково-технічний енциклопедичний словник

Fr (назв. В честь Франції, батьківщини M. Пepe, що відкрила елемент; лат. Francium * a. Francium; н. Franzium; ф. Francium; і. Francio, francium), радіоактивний хімічний. елемент I групи системи Mенделеева; ат. н. 87. Стабільність ізотопів не має. ... ... геологічна енциклопедія

- (лат. Francium), Fr, радиоакт. хім. елемент 1 ї групи періодичної. системи елементів, ат. номер 87, відноситься до лужних металів. Наїм. стійкий з усіх радиоакт. елементів, що зустрічаються в природі. Природний Ф. складається з b радіоактивного 223Fr ... ... фізична енциклопедія

Сущ., Кол під синонімів: 2 метал (86) елемент (159) Словник синонімів ASIS. В.Н. Тришин. 2013 ... Словник синонімів

87 Радон ← Францій → Радій ... Вікіпедія

- (лат. Francium), хім. елемент I гр. периодич. системи, відноситься до лужних металів. Радіоактивний, наиб. стійкий нуклід 223Fr (період напіврозпаду 22 хв). Назв. від Франції батьківщини М. Перей, що відкрила елемент. Один з рідкісних і найменш ... ... Природознавство. енциклопедичний словник

францій - Дивись Францій (Fr) ... Енциклопедичний словник по металургії

книги

Радіоактивні метали франций і Дубно. Методи прогнозування фізичних параметрів, Миколаїв О.С .. У книзі наведено методи прогнозування фізичних параметрів франція і Дубно. Це радіоактивні метали сьомого періоду таблиці Д. І. Менделєєва. Малі періодиполураспада цих металів ...

До числа друге - їх сусід по періодичній системі елемент № 87 - францій.

Францій цікавий з двох причин: по-перше, це найважчий і найактивніший лужної метал; по-друге, францій можна вважати самим нестійким з перших ста елементів періодичної системи, У самого долгоживущего ізотопу франція - 223 Fr - період напіврозпаду становить всього 22 хвилини. Таке рідкісне поєднання в одному елементі високої хімічної активності з низькою ядерної стійкістю визначило труднощі у відкритті та вивченні цього елемента.

Як шукали франций

На частку жінок-вчених не так вже й часто випадає щастя відкриття нових елементів. Всім відомо ім'я Марії Склодовської-Кюрі, яка відкрила радій і полоній. Менш відома Іда Ноддак (Такке), яка виявила реній. Відкриття елементу № 87 пов'язано з ім'ям ще однієї жінки - француженки Маргарити Пере, до речі, учениці Марії Склодовської-Кюрі. 9 січня 1939 року вона заявила про відкриття елемента № 87. Повернемося, однак, тому майже на 70 років і розглянемо історію відкриття цього елемента більш докладно.

Можливість існування і основні властивості елемента № 87 були передбачені Д.І. Менделєєвим. У 1871 р в статті « природна система елементів і застосування її до вказівки властивостей невідкритих елементів », опублікованої в журналі Російського фізико-хімічного товариства, він писав:« Потім у десятому ряді можна чекати ще основних елементів, що належать до I, II і III груп. Перший з них повинний утворювати оксид R 2 O, другий - RO, а третій - R 2 O 3; перший буде подібний із цезієм, другий - з барієм, а всі їхні оксиди повинні володіти, звичайно, характером найенергійніших основ ».

Виходячи з розташування екацезія в періодичній системі, слід було очікувати, що сам метал буде рідким при кімнатній температурі, так як цезій плавиться при 28 ° С. Через високу реакційну здатність всю земну екацезій мав би зустрічатися тільки у вигляді солей, які по своїй розчинності повинні перевершувати солі інших лужних металів, оскільки при переході від літію до цезію розчинність солей зростає.

Однак відкрити цей цікавий елемент вченим XIX століття не вдалося. Після відкриття радіоактивних сусідів елемента № 87 стало очевидно, що він теж повинен бути радіоактивним. Але і це не прояснило ситуацію.

Вчених, що займалися пошуками 87-го елемента, умовно можна розділити на дві великі групи. Перша передбачала існування в природі стабільних або довгоживучих ізотопів цього елемента і тому вела пошуки його в мінералах і концентратах лужних металів, у воді морів і океанів, в золі сіна і грибів, в патоці і попелі сигар. Друга група вчених, орієнтуючись на радіоактивність елемента № 87, шукала його серед продуктів розпаду сусідніх із ним елементів.

При пошуках екацезія в воді морів і океанів особливий інтерес представляла вода Мертвого моря, що омиває землі Палестини. В результаті експедицій було встановлено, що в воді цього моря в значних кількостях містяться іони лужних металів, галогенів і інших елементів. «У воді Мертвого моря неможливо потонути», - повідомляли популярні журнали. Англійського вченого І. Фріенд, який в липні 1925 р відправився в ці краї, цікавило щось інше. «Уже кілька років тому, - писав він, - мені спало на думку, що якщо екацезій здатний до постійного існування, то його можна буде знайти в Мертвому морі».

З проб води видаляли всі елементи, крім лужних. Хлориди ж лужних металів поділяли шляхом дробового осадження. Хлорид екацезія повинен був бути самим розчинним. Однак і проводиться на останньому етапі рентгеноспектральний аналіз не дав змоги виявити екацезій.

Проте в літературі незабаром з'явилося кілька повідомлень про відкриття 87-го елемента, але всі вони згодом не підтвердилися. У 1926 р англійські хіміки Дж. Дрюс і Ф. Лоринг повідомили, що спостерігали лінії екацезія на рентгенограмах сульфату марганцю, і запропонували для знову відкритого елемента назву «алкаліній». У 1929 році американський фізик Ф. Аллісон за допомогою в основі своїй помилкового методу магнитооптического аналізу виявив сліди 87-го елемента в рідкісних мінералах лужних металів - поллуците і лепідоліті. Він назвав «свій» елемент віргінієм. У 1931 р американські вчені Дж. Пепіш і Е. Вайнер начебто навіть виділили екацезій з мінералу самарскита, а в 1937 р румунський хімік Г. Хулубей виявив екацезій в мінералі поллуците і назвав його молдавієм. Але всі ці відкриття не вдалося підтвердити, бо відкривачі АЛКАЛІН, Віргінія і Молдавія ні в малому ступені не враховували важливого властивості екацезія - його радіоактивності.

Однак невдачі переслідували і другу групу вчених, що займалися пошуками 87-го елемента серед продуктів розпаду радіоактивних сімейств. Ні в одному з відомих в той час радіоактивних сімейств - урану 238 (4n + 2), урану-235 (4n + 3) і торію-232 (4n) - лінії радіоактивних перетворень не проходили через ізотопи 87-го елемента. Це могло бути з двох причин: або елемент № 87 - член відсутнього ряду (4n + 1), або недостатньо ретельно вивчений процес радіоактивного розпаду урану-238 або урану-235 на ділянці радій - полоній. Дійсно, вже на самому початку більш ретельного вивчення ряду урану-238 було виявлено, що ізотоп 214 Bi може розпадатися двома шляхами: відчувати альфа-розпад, перетворюючись в 210Т1, або бета-розпад, переходячи в ізотоп 214 Ро. Це явище отримало назву розгалуженого розпаду, або радіоактивною вилки. Можна було очікувати подібних вилок і на ділянці радій - полоній.

Перше повідомлення про відкриття 87-го елемента як продукту радіоактивного розпаду з'явилося ще в 1913 р і належало англійському хіміку Дж. Кренстону. Працюючи з препаратом 228 Ас, він виявив наявність у цього ізотопу слабкого альфа-випромінювання (крім відомого і раніше бета-випромінювання). В результаті альфа-розпаду 228 Ас перетворюється в ізотоп 87-го елемента - 224 87. На жаль, повідомлення Кренстона пройшло повз увагу.

Через рік одразу три австрійських радіохімік - Мейер, Гесс і Панет - спостерігали явище розгалуженого розпаду ізотопу 227 Ас, що належить до ряду урану-235 (4n + 3). Вони виявили альфа-частинки з довжиною пробігу в повітрі 3,5 см. «Ці частки утворяться при альфа-розпаді звичайно бета-активного 227 Ас, - міркували вони, - ... продуктом розпаду повинен бути ізотоп елементу № 87».

Однак до висновків цих вчених багато хто поставився з недовірою. Воно було викликано в основному тим, що спостерігається альфа-активність була дуже слабкою, а це таїло в собі можливість помилки, тим більше що препарат актинію-227 міг містити домішки протактиния, а протактиний здатний випускати подібні альфа-частинки.

Поряд з цими експериментальними роботами становить інтерес теоретичне дослідження одеського хіміка Д. Добросердова. У 1925 р в «Українському хімічному журналі» він опублікував повідомлення, в якому висловив цікаві міркування про величину атомної ваги, фізичних і хімічних властивостях 87-го елемента і про те, де і якими методами слід його шукати. Зокрема, він підкреслив, що екацезій «неодмінно повинний бути досить радіоактивним елементом». Однак Добросердов припустився прикрої помилки, припускаючи, що відома радіоактивність калію і рубідію пояснюється присутністю в них екацезія.

У разі відкриття елемента з настільки цікавими властивостями російськими вченими Добросердов пропонував назвати його Руссо.

Наступного року з'явилися відразу дві роботи: видатні радіохіміки О. Ган (Німеччина) і Д. Хевеши (Угорщина) вдавалася до спроб довести присутність екацезія в радіоактивних рядах. Хевеши вивчив альфа- розпад 228 Ас і 227 Ас, а також бета-розпад еманацій - ізотопів радону і показав, що при бета-розпаді еманацій ізотопи 87-го елемента не утворюються, а при розпаді актиния-228 якщо і утворюється ізотоп 224 87, то його кількість повинна становити менше 1/200000 частки початкової кількості ядер 228 Ас.

Минуло 12 років, і в кінці 1938 р до пошуків 87-го елемента приступила французький хімік Маргарита Пере, співробітниця паризького Інституту радію. Повторивши досліди Мейера, Гесса і Панета, вона, природно, також виявила альфа-частинки з пробігом 3,5 см. Щоб довести, що ці загадкові частки випускаються актинієм, а не протактиний, Пере дуже ретельно очистила актиній від домішок і дочірніх продуктів. Співосадження з гідроксидом церію вона видалила з розчину радіоактіній - ізотоп торія; з карбонатом барію були виведені ізотопи радію, а з гідроксидом лантану - актиній.

Що залишився після такої обробки матковий розчин міг утримувати тільки лужні і амонійні солі і, як здавалося, не повинен був бути радіоактивним. Однак в залишку після випарювання чітко реєструвалася бета-активність з періодом напіврозпаду 22 хвилини. Стало ясно, що ця активність пов'язана з якимось лужним елементом. Можна було припустити, що вона виникає в результаті альфа-розпаду актинію і, згідно з правилом зміщення, належить ядру елемента № 87. Щоб довести це, Пере перевела активність в осад разом з перхлоратом цезію. Активність отриманих кристалів перхлората цезію також спадала з періодом напіврозпаду 22 хвилини.

Таким чином, Пере виявила, що в 227 Ас існує радіоактивна вилка: в 1,2% випадків розпаду при вильоті альфа-частинок утворюється бета-випромінювач з властивостями важкого лужного металу і періодом напіврозпаду 22 хвилини:

Довга і копітка робота завершилася успіхом, і 9 вересня 1939 р Пере заявила про відкриття елемента № 87. Відповідно до номенклатури, що використовується для природних радіоелементів, вона вибрала для нього назву «актиній-К». Пізніше, в 1946 р, Пере назвала відкритий нею елемент францієм в честь своєї батьківщини, а в 1949 р Міжнародний союз теоретичної і прикладної хімії (ІЮПАК) затвердив цю назву і символ Fr.

Як досліджували франций

Крім 283 Fr, зараз відомо кілька ізотопів елемента № 87. Але тільки 223 Fr мається на природі в скільки-небудь помітних кількостях. Користуючись законом радіоактивного розпаду, можна підрахувати, що в грамі природного урану міститься 4 * 10 18 г 223 Fr. А це значить, що в радіоактивному рівновазі з усією масою земної урану знаходиться близько 500 г франція-223. У зникаюче малих кількостях на Землі є ще два ізотопу елемента № 87 - 224 Fr (член радіоактивного сімейства торію) і 221 Fr. Природно, що знайти на Землі елемент, світові запаси якого не досягають кілограма, практично неможливо. Тому все дослідження франція і його небагатьох з'єднань були виконані на штучних продуктах.

Францій-223 довгий час був єдиним ізотопом, який застосовували в дослідах по вивченню хімічних властивостей елементу № 87. Тому, природно, хіміки шукали методи прискореного виділення його з 227 Ас. У 1953 р М. Пере і відомий нині французький радіохімік Ж. Адлов розробили експрес-метод виділення цього ізотопу за допомогою паперової хроматографії. За цим методом розчин 227 Ас, що містить 223 Fr, наноситься на кінець паперової стрічки, яка занурюється в елюіруются розчин. При русі розчину по паперовій стрічці відбувається розподіл по ній радіоелементів. 223 Fr, будучи лужним металом, рухається з фронтом розчинника і відкладається пізніше інших елементів. Пізніше Адлов запропонував використовувати для виділення 223 Fr складну органічну сполуку а-теноілтріфторацетон (ТТА). Описаним методом за 10-40 хвилин удається виділити чистий препарат францію-223. Через малого періоду напіврозпаду працювати з цим препаратом можна не більше двох годин, після чого утворюється вже помітна кількість дочірніх продуктів і потрібно або очищати францій від них, або виділяти його заново.

З розвитком техніки прискорення іонів були розроблені нові методи одержання францію. При опроміненні торцевих або уранових мішеней протонами високих енергій утворяться ізотопи францію. Самим довготривалим з них виявився францій-212 з періодом напіврозпаду 19,3 хвилини. За 15 хвилин опромінення грама урану пучком протонів з енергією 660 МеВ на синхроциклотроні Лабораторії ядерних проблем Об'єднаного інституту ядерних досліджень в Дубні утворюється 5 * 10 13 г франція-212 з активністю 2,5-107 розпадів за хвилину.

Виділення франція з опромінених мішеней - процес досить складний. За дуже короткий час його потрібно витягти з суміші, що містить майже всі елементи періодичної системи. Кілька методик виділення францію з опроміненого урану розроблено радянськими радіохіміками А.К. Лаврухиной, А.А. Поздняковим я С.С. Родіним, а з опроміненого торію - американським радіохімік Е. Хайдом. Виділення франція засноване на Співосадження його з нерозчинними солями (перхлоратом або кремневольфраматом цезію) або з вільною кремневольфрамовой кислотою. Час виділення франція цими методами складає 25-30 хвилин.

За допомогою всіх цих методів отримано 27 ізотопів францію з масовими числами від 203 до 229.

оскільки францій не може бути отриманий в вагомих кількостях, Його фізико-хімічні константи найчастіше розраховуються з урахуванням властивостей інших членів групи лужних металів. Вирахували, що температура плавлення франція близько 8 ° С, а температура кипіння приблизно 620 ° С.

Всі досліди з вивчення хімічних властивостей франція проводилися, природно, з ультрамалих кількостями цього елемента. У розчинах було лише 10 13 -10 9 г францію. При таких концентраціях можуть стати важливими процеси, про які ми зазвичай забуваємо, маючи справу з макрокількості речовини. Наприклад, в цих умовах радіоактивний ізотоп може «загубитися» з розчину, адсорбована на стінках судин, на поверхні опадів, на можливих домішках ... Тому, здавалося б, вивчаючи властивості франція, слід оперувати більш концентрованими розчинами. Але в цьому випадку виникають нові труднощі через процеси радіолізу і іонізації.

І все ж, незважаючи на всі труднощі, отримані деякі достовірні дані про хімічні властивості францію. Найбільш повно вивчено співосадження франція з різними нерозчинними сполуками. Він захоплюється з розчину хлороплатинат цезію і рубідію Cs 2 PtCl 6 і Pb 2 PtCl 6, хлоровісмутатом Cs 2 BiCl 5, хлоростаннатом Cs 2 SnCl 6 і хлороантімонатом цезію Cs2SbCl 5 * 2,5H 2 0, а також вільними гетерополікислоти - кремневольфрамовой і фосфорновольфрамовой.

Францій легко адсорбується на іонообмінних смолах (сульфокатіонітах) з нейтральних і слабокислих розчинів. За допомогою цих смол легко відокремити францій від більшості хімічних елементів. Ось, мабуть, і всі успіхи.

застосування франція

Очікувати широкого використання елемента № 87 на практиці, звичайно, не доводиться. І все ж користь від франція є. По-перше, з його допомогою (по його випромінюванню) можна швидко визначати присутність в природних об'єктах актиния; по-друге, францій сподіваються використовувати для ранньої діагностики сарком. Проведено попередні досліди з вивчення поведінки франція в організмі щурів. Було встановлено, що францій вибірково накопичується в пухлинах, причому і на ранніх стадіях захворювання. Ці результати дуже цікаві, проте чи вдасться використовувати їх в онкологічній практиці, покаже лише майбутнє.