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Neptunium

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Données  v · d · m 
Uranium - Neptunium - Plutonium
Pm
Np
-
 
 
   
 
93
Np
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               

Table complète - Table étendue

Général
Nom, Symbole, Numéro Neptunium, Np, 93
Série chimique Actinides
Groupe, Période, Bloc L/A, 7, f
Masse volumique 20 250 kg/m3
Couleur blanc argenté
Propriétés atomiques
Masse atomique 237 u
Rayon atomique (calc) 175 (ND) pm
Rayon de covalence ND pm
Rayon de van der Waals ND pm
Configuration électronique [Rn]5f46d17s2
Électrons par niveau d'énergie 2, 8, 18, 32, 22, 9, 2
État(s) d'oxydation 6, 5, 4, 3
Oxyde amphotère
Structure cristalline 3 formes: orthorhombique,
tétragonale et cubique
Propriétés physiques
État ordinaire solide
Température de fusion 910 K
Température de vaporisation 4273 K
Énergie de fusion 5,19 kJ/mol kJ/mol
Énergie de vaporisation ND kJ/mol
Volume molaire 11,59 ×10-6 m3/mol
Pression de la vapeur ND
Vélocité du son ND m/s à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling) 1,36
Chaleur massique ND J/(kg·K)
Conductivité électrique 0,822×106 S/m
Conductivité thermique 6,3 W/(m·K)
1er potentiel d'ionisation 604,5 kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN période MD Ed MeV PD
235Np {syn.} 396.1 d α-
ε
5,192
0,124
231Pa
235U
236Np {syn.} 154 000 a α
β-
ε
5,020
0,940
0,940
232Pa
235Pu
236U
237Np {syn.} 2,144×106 a FS et α 4,959 233Pa
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le neptunium est un élément chimique de synthèse de symbole Np et de numéro atomique 93.

Élément métallique radioactif, le neptunium est le premier des transuraniens et appartient à la série des actinides. Son isotope le plus stable, le neptunium-237, est produit dans les réacteurs nucléaires. On le trouve aussi sous forme de traces dans le minerai d'uranium.

Il fut découvert à l'Université de Californie. Comme il vient après l'uranium dans le tableau périodique, il fut baptisé en référence à la planète Neptune, qui vient après Uranus dans le système solaire.

Sommaire

[modifier] Caractéristiques

D'apparence argentée, ce métal est chimiquement assez réactif, et on le trouve au moins sous trois structures :

  • alpha-neptunium, orthorhombique, densité 20 250 kg/m³,
  • bêta-neptunium (au-dessus de 280°C), tétragonal, densité (à 313°C) 19 360 kg/m³, et
  • gamma-neptunium (au-dessus de 577°C), cubique, densité (à 600°C) 18 000 kg/m³.

Cet élément a quatre états d'oxydation ionique :

  • Np+3 : n.o. = +III (pourpre pâle), analogue à l'ion rare Pm+3,
  • Np+4 : n.o. = +IV (jaune-vert);
  • NpO2+ : n.o. = +V (bleu-vert);
  • NpO2++ : n.o. = +VI (rose pâle).

[modifier] Historique

Le neptunium fut découvert par Edwin McMillan et Philip Abelson en 1940. La découverte a été faite au Berkeley Radiation Laboratory de l'Université de Californie, à Berkeley, où l'équipe produisit l'isotope 239Np du neptunium (2,4 jours de demi-vie) en bombardant de l'uranium avec des neutrons accélérés.

[modifier] Isotopes

Dix-neuf radio-isotopes du neptunium ont été définis. Le plus stable est le 237Np avec une demi-vie de 2,14 millions d'années, tandis que le 236Np a une demi-vie de 154 000 ans, et le 235Np de 396,1 jours. La demi-vie de tous les autres isotopes est inférieure à 4,5 jours, et dans la majorité des cas inférieure à 50 minutes. Le poids atomique des isotopes du neptunium va de 225,0339 u (225Np) à 244,068 u (244Np).

[modifier] Applications militaires

En septembre 2002, des chercheurs de l'Université de Californie travaillant pour un projet d'armes de destruction massive américaines, ont créé la première masse critique nucléaire fondée sur l'usage du neptunium-237 plutôt que du plutonium ou de l'uranium.

wikt:

Voir « neptunium » sur le Wiktionnaire.

Chimie | Éléments chimiques

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Dimitri Mendeleïev ~ Ernest Rutherford