Neptunium
| Eigenschaften | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Allgemein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Name, Symbol, Ordnungszahl | Neptunium, Np, 93 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie | Actinide | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gruppe, Periode, Block | Ac, 7, f | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aussehen | silbrig | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Massenanteil an der Erdhülle | 4 · 10-17 % Berechnet aus natürlichen Zerfallsreihen | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomar | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atommasse | 237,0482 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomradius (berechnet) | 130 pm (α-Np) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kovalenter Radius | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| van der Waals-Radius | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronenkonfiguration | [Rn]5f46d17s2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronen pro Energieniveau | _ | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1. Ionisierungsenergie | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Physikalisch | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aggregatzustand | fest | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kristallstruktur | 3 Modifikationen: orthorhombisch, tetragonal und kubisch | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Dichte (Mohshärte) | 20250 kg/m3 (-) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetismus | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | 913 K (640 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Siedepunkt | 4175 K (3902 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Molares Volumen | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Verdampfungswärme | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schmelzwärme | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Dampfdruck | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Schallgeschwindigkeit | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Spezifische Wärmekapazität | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektrische Leitfähigkeit | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wärmeleitfähigkeit | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chemisch | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxidationszustände | +3, +4, +5, +6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Normalpotential | -1,856 V (Np3+ + 3e- → Np) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativität | _ (Pauling-Skala) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Isotope | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Neptunium ist ein chemisches Element. Es wurde benannt nach dem Planeten Neptun, der auf den Planeten Uranus folgt. Neptunium folgt im Periodensystem auf Uran, dann folgt Plutonium. Neptunium ist das erste der sogenannten Transurane, die in der Natur des Planeten Erde, bis auf Spuren von Plutonium, nicht mehr vorkommen.
Neptuniummetall hat ein silbernes Aussehen, ist chemisch reaktiv und existiert in mindestens drei verschiedenen Modifikationen:
- Alpha-Neptunium, orthorhombisch, Dichte 20,25 g/cm3,
- Beta-Neptunium (über 280 °C), tetragonal, Dichte bei 313 °C, 19,36 g/cm3 und
- Gamma-Neptunium (über 577 °C), kubisch, Dichte bei 600 °C, 18,0 g/cm3.
Wie im Uran 235 und Plutonium 239 kann auch mit Neptunium 237 eine sich selbst aufrecht erhaltende Kettenreaktion erzeugt werden. Somit ist Neptunium 237 prinzipiell auch zum Bau von Atombomben geeignet. Die kritische Masse von Neptunium 237 beträgt für das reine Metall ohne Anwesenheit eines Moderators 88 Kilogramm.
Neptunium-237 ist Ausgangspunkt der Neptunium-Reihe, einer Zerfallskette, die beim Isotop Wismut-209 (bzw. Thallium-205) endet und deren Zwischenprodukte auf der Erde nicht mehr vorkommen.
Literatur
Walter Seifritz: Nukleare Sprengkörper - Bedrohung oder Energieversorgung für die Menschheit?, Thiemig-Verlag, München 1984
Weblinks
Neptunium-Metall und Oxidationsstufen (Fotos, Periodensystem für den Schulgebrauch)
