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29 锕系3

29.1 锕系元素概论3

1.1 锕系理论的提出4

1.2 锕系元素的电子构型7

1.3 锕系元素的价态、离子半径和配位数12

1.4 锕系离子的水溶液化学16

1.4.1 锕系离子的稳定性16

1.4.2 锕系元素的氧化还原反应19

1.4.3 锕系元素的络合反应24

1.4.4 锕系元素的水解28

1.5 锕系元素在自然界中的存在30

参考文献32

29.2 锕系元素的制取和分离34

2.1 锕系元素的人工制取34

2.1.1 中子俘获法34

2.1.2 带电粒子核反应法38

2.2 锕系元素的分离40

2.2.1 萃取法40

2.2.2 离子交换法48

2.2.3 其他分离方法52

参考文献54

29.3 锕系元素金属及用途56

3.1 锕系元素金属56

3.1.1 锕系金属制备56

3.1.2 金属的物理和化学性质61

3.2 锕系元素的用途66

3.2.1 核燃料67

3.2.2 热源72

3.2.3 辐射源76

3.3 锕系元素的毒性79

参考文献84

29.4 锕87

4.1 引言87

4.2 锕的同位素与核性质88

4.3 锕的元素性质90

4.4 锕的化合物91

4.4.1 氢化物91

4.4.2 氧化物91

4.4.3 卤化物92

4.4.4 锕的重要盐类93

4.5 锕的水溶液化学93

4.6 锕的分离和分析97

4.6.1 从铀矿中提取227Ac97

4.6.2 中子辐照法制备98

4.6.3 223Ac的分离99

4.6.4 锕的分析测定101

参考文献101

29.5 钍102

5.1 引言102

5.2 钍的同位素与核性质103

5.3 钍的元素性质104

5.4 钍的化合物106

5.4.1 氢化物、氮化物和碳化物106

5.4.2 氧化物和硫化物108

5.4.3 卤化物110

5.4.4 钍的重要盐类114

5.4.5 钍的其他化合物118

5.5 钍的水溶液化学120

5.6 钍的分离和分析121

5.6.1 从矿石中提取钍121

5.6.2 钍的萃取分离121

5.6.3 钍的离子交换分离123

5.6.4 钍的沉淀分离123

5.6.5 钍的主要分析方法124

参考文献125

29.6 镤126

6.1 引言126

6.2 镤的同位素与核性质126

6.3 镤的元素性质128

6.4 镤的化合物129

6.4.1 氢化物、氮化物和碳化物129

6.4.2 氧化物129

6.4.3 卤化物131

6.4.4 镤的重要盐类137

6.4.5 镤的其他化合物138

6.5 镤的水溶液化学138

6.6 镤的分离和分析140

6.6.1 从矿石中提取镤140

6.6.2 镤的共沉淀140

6.6.3 镤的光谱分析141

6.6.4 镤的光度法测定141

6.6.5 镤的电化学分析142

参考文献142

29.7 铀144

7.1 引言144

7.2 铀的同位素与核性质146

7.3 铀的元素性质153

7.3.1 铀的物理性质153

7.3.2 铀的化学性质155

7.4 铀的化合物156

7.4.1 氢化物、氮化物和碳化物156

7.4.2 氧化物和硫化物157

7.4.3 卤化物160

7.4.4 铀的重要盐类164

7.4.5 铀的其他化合物167

7.5 铀的水溶液化学169

7.5.1 氧化还原反应170

7.5.2 水解反应171

7.5.3 络合反应173

7.6 铀的分离和分析176

7.6.1 从矿石中提取铀176

7.6.2 铀的萃取分离177

7.6.3 铀的离子交换分离179

7.6.4 铀的沉淀分离180

7.6.5 铀的主要分析方法181

参考文献185

29.8 镎186

8.1 镎的同位素与核性质187

8.2 镎的主要同位素的生产193

8.2.1 227Np193

8.2.2 238Np195

8.2.3 239Np195

8.3 镎的化合物196

8.3.1 镎的氢化物196

8.3.2 镎的卤化物197

8.3.3 镎的氧化物200

8.3.4 镎的其他化合物202

8.4 镎的水溶液化学204

8.4.1 无机配位体络合物205

8.4.2 有机配位体络合物210

8.4.3 镎的氧化还原反应210

8.4.4 镎的吸收光谱214

8.5 镎的分析测定216

8.5.1 辐射测量法216

8.5.2 分光光度法217

8.5.3 其他分析法220

参考文献222

29.9 钚225

9.1 钚的同位素与核性质225

9.2 钚的主要同位素的生产229

9.2.1 239Pu230

9.2.2 239Pu233

9.3 钚的化合物234

9.3.1 钚的氢化物234

9.3.2 钚的卤化物235

9.3.3 钚的氧化物241

9.3.4 钚的其他化合物246

9.4 钚的水溶液化学250

9.4.1 无机配位体络合物251

9.4.2 有机配位体络合物256

9.4.3 钚的氧化还原反应256

9.4.4 钚的吸收光谱263

9.5 钚的分析测定265

9.5.1 氧化还原法265

9.5.2 分光光度法265

9.5.3 X射线吸收和X射线发射法266

9.5.4 其他分析法266

参考文献267

29.10 镅269

10.1 镅的同位素与核性质269

10.2 镅的主要同位素的生产274

10.2.1 241Am274

10.2.2 243Am275

10.3 镅的化合物275

10.3.1 镅的氢化物275

10.3.2 镅的卤化物275

10.3.3 镅的氧化物276

10.3.4 镅的其他化合物278

10.4 镅的水溶液化学279

10.4.1 无机配位体络合物281

10.4.2 有机配位体络合物282

10.4.3 镅的氧化还原反应287

10.4.4 镅的吸收光谱288

10.5 镅的分析测定290

10.5.1 辐射测量法291

10.5.2 分光光度法291

10.5.3 重量法291

参考文献292

29.11 锔293

11.1 锔的同位素与核性质293

11.2 锔的主要同位素的生产297

11.2.1 242Cm297

11.2.2 244Cm298

11.3 锔的化合物298

11.3.1 锔的氢化物298

11.3.2 锔的卤化物299

11.3.3 锔的氧化物299

11.3.4 锔的其他化合物300

11.4 锔的水溶液化学300

11.4.1 无机配位体络合物301

11.4.2 有机配位体络合物301

11.4.3 锔的吸收光谱302

11.5 锔的分析测定306

参考文献308

29.12 锔后元素309

12.1 锫309

12.1.1 锫的同位素与核性质309

12.1.2 锫的制取和纯化309

12.1.3 锫的化合物315

12.1.4 锫的水溶液化学315

12.2 锎316

12.2.1 锎的同位素与核性质317

12.2.2 锎的制取和纯化320

12.2.3 锎的化合物321

12.2.4 锎的水溶液化学322

12.3 锿324

12.3.1 锿的同位素与核性质324

12.3.2 锿的化学324

12.4 镄327

12.5 钔330

12.6 锘333

12.7 铹335

参考文献339

30 锕系后元素343

30.1 前言343

1.1 锕系后元素在周期表中的位置343

1.2 锕系后元素的电子构型345

1.3 命名法346

参考文献347

30.2 锕系后元素合成和性质348

2.1 ？348

2.2 ？352

2.3 ？356

2.4 ？358

2.5 ？361

2.6 ？362

2.7 110、111和112号元素363

参考文献363

30.3 新元素性质的预言365

3.1 超重元素及其理论预言366

3.2 超重核的壳层结构368

3.3 超重核的稳定性371

3.4 超重核的裂变性质373

3.5 超重元素的物理和化学性质373

参考文献378

30.4 在自然界中寻找超重元素379

4.1 寻找的根据379

4.2 测定方法379

4.3 鉴定分析与结果381

4.4 尚未找到超重核的原因388

4.5 今后的探索方向389

参考文献391

30.5 人工合成超重元素392

5.1 重离子反应合成392

5.1.1 合成反应机制392

5.1.2 合成反应实验393

5.2 高能质子次级反应合成399

5.2.1 合成反应机制399

5.2.2 合成反应实难399

5.3 多中子俘获反应合成400

5.3.1 合成反应机制400

5.3.2 设想的实验方案401

参考文献402

附录 原子量的测定和修订404

索引416