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书名未见于本次OCR

OB46000316
作者佚名
作者时代清
生卒年276—324
出版社—
出版年1965
版本未见于本次OCR
时期1950—1979
大类自然科学
详细分类自然科学·化学·无机化学/锕系元素化学
是否公版待确认
页数7 页
容量962 KB
文件 MD561d2ad376bd5fbc0e495761845c8f6c3

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书籍简介

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本次OCR为某锕系元素化学或钚化学专著中间章节的连续页面,起始于“第11章 化学性质”,未见书名页、版权页、目录页及作者署名,故书名、作者、出版者、出版年、版次等信息均待查。就可见内容而言,本章围绕锕系理论及钚的化学性质展开,属于核燃料化学、锕系元素化学与反应堆材料工艺领域的专业论述。

第11章开篇指出,锕系理论的建立是核能规划中最重要的理论成就之一,该理论在解释周期表中镭后元素的化学性质方面取得显著成功;锕系理论中最重要也是占篇幅最多的内容是钚化学及其工艺应用,因此把这一部分理论及某些成就放在其他专题之前讨论。本章后续专题包括钚的溶液和从溶液制取钚的化合物,钚的溶解则放在本章最后讨论。

第11—1节“锕系理论”述及:早在1925年就预测周期表第Ⅶ周期存在一个类似于稀土元素的系列,但直到超铀元素发现以后该理论才获广泛承认;1945年Seaborg假定锕和超锕元素组成一个系列,完成5f电子壳层填充,类似于镧系元素4f电子壳层填充;最初该理论引人注意,是因为元素镎和铼、钚和锇之间明显缺乏化学相似性,后来为大量事实所证实。该节以磁化率测量为锕系理论提供证据:20℃时溶液中Pu(Ⅲ)和Pu(Ⅳ)离子的克分子磁化率分别为370×10⁻⁶和1610×10⁻⁶,只有当这些离子具有5f⁵和5f⁴电子构型时数据才能解释通;PuF₃和PuCl₃的磁化率测定进一步证实Pu(Ⅲ)有5f⁵电子构型;Dawson测量PuF₄和PuO₂的磁化率,发现PuF₄在200°K以上服从Curie-Weiss定律,而PuO₂在任何温度下都不遵守;在ThF₄固溶体中的PuF₄数据与Pu(Ⅳ)的5f⁴电子构型相符;Lewis和Sliott测量多种钚化合物的磁化率,指出温度低于200°K时不遵从Curie-Weiss定律,原因归结为Pu⁴⁺离子电子层周围的晶格效应。该节还述及醋酸钚酰钠的磁化率、钚的光谱、Pu-239核自旋为1/2的顺磁共振和原子射束共振研究,以及三价锕系元素与镧系元素在离子交换行为、吸收光谱上的相似与差异;并讨论锕系与镧系氧化—还原行为的不同,指出锕系前几个元素最稳定氧化态分别为钍4、镤5、铀6、镎5、钚4,原因主要是5f和6d轨道能级差非常小,锕系元素电子构型及氧化态较镧系对化学介质更敏感;铀、镎、钚和镅的基态构型分别为5f³6d7s²、5f⁴6d7s²、5f⁶7s²和5f⁷7s²。该节还引Cunningham对镧系和锕系化学的比较,以及Haissinsky、Dawson、Villar、Makarov等对锕系起始元素和周期表位置的不同意见。

第11—2节“原子和离子半径”指出,正如从镧到镥原子和离子半径逐次收缩即“镧系收缩”那样,也存在一个“锕系收缩”,这进一步证明锕系元素5f电子的存在;这些半径大小的变化对于确定形成络合物的相对趋势和离子交换吸附作用很重要,因此在化学分离过程中有重要意义。该节列表给出铀、镎、钚、镅的金属半径、离子半径和单键共价半径,并指出同一价态锕系离子半径只稍大于相应镧系元素离子半径,如Pu³⁺离子半径仅比Sm³⁺大0.04Å。

第11—3节“金属钚的化学性质”述及:钚在表面未氧化时是一种类似于铁或镍的银白色金属;金属钚在空气中的氧化速度与相对湿度有关,相对湿度接近于0时氧化速度比相对湿度为50%时低100—1000倍;在潮湿氩气中比在潮湿空气中氧化快得多,因此推测氧化由水分而非空气引起,并受阳极控制;与少量水蒸汽作用生成钚的氧化物和氢化物混合物;随着表面氧化,金属变为青铜色,进一步氧化变为烤蓝色,最后由于形成疏松氧化层而呈暗黑色或绿色。该节还述及高温下金属钚与氨、氮、氢、卤素、气体氢卤酸、一氧化碳、二氧化碳等反应生成氮化物、氢化物、卤化物、碳化物和氧化物;由于金属钚正电性很强,能溶于许多无机酸;Fugger和Cunningham应用微型量热器测得α钚金属在1.5M HCl中溶解热为-138.65±0.7仟卡/克分子,在6M HCl中为-138.90±0.9仟卡/克分子,并综合得到Pu³⁺(水溶液)在298°K的标准生成热为-138.6±0.7仟卡/克分子。该节列表说明钚在水、硝酸、盐酸、氢溴酸、氢氟酸、高氯酸、硫酸、磷酸、醋酸、三氯乙酸、三氟乙酸、氨基磺酸等溶液中的反应能力,并注明各种酸中溶解钚的操作细节见第16章,金属钚的腐蚀问题见第6章。本章末列参考资料27条,涉及Proc. Roy. Soc.、J. Chem. Phys.、J. Chem. Soc.、Phys. Rev.、J. Inorg. Nucl. Chem.、Reactor Handbook、The Actinide Elements、The Transuranium Elements等,最晚引至1965年。可见本章以锕系理论为纲,结合磁化率、光谱、离子交换、氧化还原、半径数据和金属钚的氧化与酸溶行为,系统论述锕系元素化学及钚化学性质,具有专著与手册相结合的性质。本次仅见前7页,且书名、作者、出版信息均未见于本次OCR,后续内容待补。

书籍资料

作者简介

佚名
276—324
本次OCR未含书名页、版权页或作者署名,作者信息待查。

学术价值

1. 本章以锕系理论为纲,结合磁化率、光谱、顺磁共振、离子交换行为、氧化还原行为、原子和离子半径及金属钚的氧化与酸溶行为,系统论述锕系元素化学及钚化学性质,并列表给出钚的金属半径、离子半径、共价半径及在各种溶液中的反应能力,对锕系元素化学、核燃料化学与反应堆材料研究具有参考价值。
2. 本章述及Seaborg锕系理论、Cunningham对镧系与锕系化学的比较、Haissinsky/Dawson/Villar/Makarov等对锕系起始元素和周期表位置的不同意见,以及Pu-239核自旋、5f电子构型等问题的实验证据,可供锕系元素化学史与核化学研究参考。

公版依据

本次OCR未见书名页、版权页,出版年无法确定,不适用P0“1911年(含)之前”直接判“是”的规则;作者、译者、编者等贡献者信息亦未见于本次OCR,无法按P1/P2核实死亡满50年或法人出版满50年,故判“待确认”。

适合人群

锕系元素化学、核燃料化学、反应堆材料与核工艺研究者;无机化学、放射化学专业高年级学生和研究生;核工业与核安全技术人员。

序文信息

未见于本次OCR

目录

本次OCR未见全书目录;可见章节如下: 第11章 化学性质 11—1 锕系理论 11—2 原子和离子半径 11—3 金属钚的化学性质 参考资料

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