من هو مكتشف عنصر البركيليوم Bk ومتى وأين

1 إجابة واحدة
مهندسة مدنية
الهندسة المدنية, Tishreen university

هو عنصرٌ مشعٌ يحمل الرمز الكيميائي Bk  والعدد الذري له 97، ويُصنَّف على أنه معدن أكتينيد، كما أنه خامس عنصرٍ اصطناعيٍّ يُكتشف بعد اليورانيوم من سلسلة الأكتينيد، وقد أُنتِج لأول مرة في عام 1949، بواسطة الكيميائيين “ستانلي طومسون وألبرت غيورسو وغلين سيبورج”  في بيركلي، كاليفورنيا في الولايات المتحدة الأميركية.

حيث قذف العلماء 7 ميلي غرام من الأمريسيوم-241 بجزيئات ألفا في سيكلوتورن، بيركلي، كاليفورنيا، وقد أنتج كل تفاعل نووي  عنصر البركيليوم 243، نصف عمره 4.5 ساعة ونيوترون.

وتم فصل العنصر الجديد وتحديده كيميائيًا بواسطة مزيجٍ من طُرق الترسيب وأعمدة التبادل الأيوني ذات درجات حرارةٍ عاليةٍ، وذلك لأول مرة من قبل العلماء “ستانلي طومسون و غونينغام وبوريس ” وذلك في عام 1958، في مفاعلٍ لاختبار المواد المُِّشعة في أرسو إيداهو بواسطة إشعاعٍ نيوتروني طويل الأمد (حوالي خمس سنوات) للبلوتونيوم-239، وقد تم تصنيع حوالي 0.6 ميكروغرام من البريكيليوم و 1.2 ميكروغرام من الكاليفورنيوم.

وقاموا بتحضير العينات السائبة (1 مجم) الأولى من معدن البركيليوم في أوائل عام 1969، عن طريق اختزال BkF3 مع بخار معدن الليثيوم عند درجة حرارةٍ حوالي 1300 كلفن، وأطلقت هذه التسمية على هذا العنصر نسبةً لمدينة بيركلي، في كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأميركية، حيث أُنتِجَ هناك لأول مرة. وقد اختير هذا الاسم بما يتماشى مع أسماء الأكتينيدات الأخرى، والتي تتبع أسمائها نمط عناصر اللانثينيد فوقها مباشرة في الجدول الدوري، واللانثيد فوق البركيليوم هو التيربيوم وسُمي باسم مكان اكتشافه تيربي “قرية في السويد”.

يُعد البريكيليوم من المعادن الشديدة الإشعاع ولونه أبيض فضي، وهو نشطٌ جدًا وقد يتعرض للأكسدة في الهواء لكن الأكسدة تكون بطيئةً بسبب التكوين الأولي لطبقة أكسيد رقيقة خارجية تعمل كواقي من عمليات الأكسدة الخارجية.

كما أنه معدنٌ ثنائي الشكل عندما يكون محفوظًا  في درجة حرارة الغرفة، ويذوب معدن البركيليوم بسرعةٍ وسهولةٍ في الأحماض المعدنية المائية، ويحرر غاز الهيدروجين ويشكل (Bk(III على شكل محلول، وتكون أيونات (Bk(III ذات لونٍ أخضر في معظم محاليل الأحماض المعدنية، وأيونات (Bk (IV صفراء في حمض الهيدروكلوريك.

ويُستخدم معدن البريكيليوم في البحث العلمي، حيث أنه يستخدم Berkelium-249 كمادة مستهدفة لإنتاج الأكتينيدات الثقيلة مثل Lawrencium-260

ويعد من أكثر المعادن ضررًا، بسبب نشاطه الإشعاعي لذلك يتعامل الخبراء والعلماء معه بحذرٍ شديدٍ أثناء إنتاجه، يُزويد العمال بملابس خاصة بالتعامل مع المواد المشعة، وتكون حاويةً على موادٍ واقيةٍ كالرصاص، حيث يتم إصدار البريكيليوم بكميات ضئيلة في المفاعلات النووية مثل مفاعل نظائر التدفق العالي في مختبر أوك ريدج الوطني، في مدينة تينيسي، عن طريق القذف النووي للبلوتونيوم أو الكوريوم أو الأمريسيوم بجسيمات ألفا، و لكل منها كميات محددة.

ويمتلك البريكيليوم  12 نظيرًا معروفًا، لها أنصاف عمر وأعداد ذرية تتراوح من 232 إلى247، وليس لدى البريكيليوم نظائر تحدث بشكلٍ طبيعيٍ إنما تحتاج لعملياتٍ معينةٍ لتنتج النظائر، وأطول نظائره عمرًا هي:

  • Bk 247 مع نصف عمر 1380 سنة.
  • BK 249 مع نصف عمر 320 يومًا.
  • BK 245 مع نصف عمر 4.94 يومًا.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "من هو مكتشف عنصر البركيليوم Bk ومتى وأين"؟