Frâncio

elemento químico com número atómico 87
Frâncio
RádonFrâncioRádio
Cs
 
 
87
Fr
 
        
        
                  
                  
                                
                                
Fr
Tabela completaTabela estendida
Aparência
metálico
Informações gerais
Nome, símbolo, númeroFrâncio, Fr, 87
Série químicaMetal alcalino
Grupo, período, bloco1 (IA), 7, s
Densidade, dureza1870 kg/m3, dureza
desconhecida
Número CAS7440-73-5
Número EINECS
Propriedade atómicas
Massa atómica223,0197 u
Raio atómico (calculado)pm
Raio covalente260 pm
Raio de Van der Waals348 pm
Configuração electrónica[Rn] 7s1
Elétrons (por nível de energia)2, 8, 18, 32, 18, 8, 1 (ver imagem)
Estado(s) de oxidação1 (base forte)
Óxido
Estrutura cristalinacúbica centrada no corpo
Propriedades físicas
Estado da matériasólido
Ponto de fusão300 K
Ponto de ebulição950 K
Entalpia de fusãoca. 2 kJ/mol
Entalpia de vaporizaçãoca. 65 kJ/mol
Temperatura crítica K
Pressão crítica Pa
Volume molarm3/mol
Pressão de vapor1 Pa a 404 K
Velocidade do somm/s a 20 °C
Classe magnéticaparamagnético
Susceptibilidade magnética
Permeabilidade magnética
Temperatura de Curie K
Diversos
Eletronegatividade (Pauling)0,7
Calor específicoJ/(kg·K)
Condutividade elétricaS/m
Condutividade térmica15 W/(m·K)
1.º Potencial de ionização380 kJ/mol
2.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
3.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
4.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
5.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
6.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
7.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
8.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
9.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
10.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
Isótopos mais estáveis
isoANMeia-vidaMDEdPD
MeV
221Frsintético4,8 minα6,457217At
222Frsintético14,2 minβ2,033222Ra
223Frtraços22 minβ
α
1,149
5,430
223Ra
219At
Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.

O frâncio (em homenagem à França) é um elemento químico cujo símbolo é Fr e seu número atômico é 87. Sua eletronegatividade é a mais baixa conhecida e é o segundo elemento menos abundante na natureza (o primeiro é o astato). O frâncio é um metal alcalino altamente radioativo. Como todos os metais alcalinos, tem um elétron na sua camada de valência.

Marguerite Perey descobriu este elemento em 1939. O frâncio foi o último elemento químico descoberto na natureza antes de ser sintetizado.[Nota 1] Fora do laboratório, o frâncio é extremamente raro.

Aplicações

Não há aplicações comerciais para o frâncio devido a sua vida muito curta, também não é possível obter este elemento em quantidades comerciais significativas.[1][2][3][4][5] Somente é usado em tarefas de investigação, tanto no campo da biologia como também no da estrutura atômica.

História

Em 1930, Fred Allison [Nota 2] do Alabama Polytechnic Institute anunciou a descoberta deste elemento, em amostras dos minerais lepidolita, uma forma de mica, e pelucita. Nesta época, eram conhecidos todos os elementos até o número atômico 92, exceto os de número 85 e 87.[6] Em 1934, H.G. MacPherson da University of California, Berkeley desmentiu esta descoberta.[7]

Este elemento foi nomeado em homenagem a França, onde foi descoberto em 1939, por Marguerite Perey (que trabalhou como assistente de Marie Curie) no "Instituto Curie" de Paris. Este elemento foi detectado por Perey enquanto estudava o decaimento radioativo do actínio-227, verificando como produto de decaimento um novo elemento, de número atômico 87.

A estrutura atômica do frâncio foi estudada entre 1970 e 1980 por uma equipe de Sylvain Lieberman.

Abundância e obtenção

Natural

Existem traços de frâncio nos minerais de urânio, pois forma-se a partir do 235U, elemento pai da série radioativa natural do actínio. Depois do astato, o frâncio é o elemento menos abundante na crosta terrestre (em media 30 gramas no mundo).

Sintetizado

O frâncio pode se sintetizar na reação nuclear 197Au + 18O → 210Fr + 5n. Este processo desenvolvido por Stony Brook Physics, gera isótopos de frâncio com massa 209, 210 e 211.[8]Também através do bombardeamento de tório com prótons. E bombardeando rádio ou astato com neutrons.

Íons

O único estado de oxidação detectado em condições não extremas é o +1 (comum a todos os alcalinos). (Fr+)

Isótopos

Existem 41 isótopos de frâncio conhecidos. Com uma meia-vida de 22 minutos, o isótopo Fr-223 é o de mais longa vida deste elemento. É resultante da deterioração do isótopo Astato-227, sendo o único isótopo que ocorre naturalmente. Todos os demais são altamente instáveis, consequentemente, o conhecimento das propriedades deste elemento não podem ser obtidos por procedimentos radioquímicos.

Notas e referências

Notas

Referências

Ligações externas

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Bibliografia

  • Pearson, Addison-Wesley, Química para el nuevo milênio, México: Prentice-Hall, 1999, ISBN 9701703413
  • Lembrino Pérez, Imelda Luz, Química I, Thomson Learning Ibero, 2006, ISBN 970686640X
  • Ferrer Soria, Antonio, Física nuclear y de partículas, Publ. Universitat de Valencia, 2006, ISBN 8437065682
  • Rosales Guzmán, Elizabeth, Química 1 para Bachillerato, LIMUSA Noriega Editores, 2005, ISBN 9681866320