アメリシウム（/ ˌæməˈrɪsiəm /と発音）は、記号がAmで原子番号が95の合成元素です。放射性金属元素であるアメリシウムは、 1944年にプルトニウムに中性子を衝突させることによって得られ、発見された4番目の経ウラン元素でした。ユーロピウムとの類推により、南北アメリカにちなんで名付けられました。

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プロパティ

純粋なアメリシウムは銀色と白の光沢があります。室温では、乾燥した空気中でゆっくりと変色します。プルトニウムやネプツニウムよりも銀色で、ネプツニウムやウランよりも明らかに展性があります。 241Amからのアルファ放射はラジウムの約3倍です。グラム量の241Amは強いガンマ線を放出するため、元素を扱う人にとって深刻な曝露の問題が発生します。

アメリシウムも核分裂性です。反射されていない241Amの球の臨界質量は約60キログラムです。アメリシウムの最小臨界量は、より容易に入手できるプルトニウムまたはウラン同位体よりもかなり大きいため、アメリシウムが兵器材料として使用される可能性は低いです。

用途

この元素は製造できます。キログラム量で、いくつかの用途があります（この同位体の比較的純粋なサンプルを生成する方が簡単なので、ほとんどは241Amです）。アメリシウムは家庭に浸透し、あるタイプの煙探知器には少量（約0）が含まれています。電離放射線源としての241Amの2マイクログラム）。 241Amは、X線撮影で使用するための携帯型ガンマ線源として使用されてきました。この要素は、ガラスの厚さを測定するためにも使用され、板ガラスの作成に役立ちます。 242Amは中性子エミッターであり、中性子ラジオグラフィーでの使用が見出されています。また、高度な核ロケット推進燃料としての使用も引用されています。ただし、この同位体は、使用可能な量で製造するには非常に費用がかかります。

歴史

アメリシウムは、グレンT.シーボーグ、レオンO.モーガン、ラルフA.ジェームス、および1944年後半、シカゴ大学の戦時中の冶金研究所（現在はアルゴンヌ国立研究所として知られています）のアルバートギオルソ。チームは、239Puを原子炉内で連続した中性子捕獲反応にさらすことにより、同位体241Amを作成しました。これにより240Puが生成され、次に241Puが生成され、ベータ崩壊によって241Amに崩壊しました。シーボーグは、「エレメント95および当該エレメントの製造方法」の特許を取得しました。その非常に簡潔なクレーム番号1は、単に「エレメント95」と書かれています。アメリシウムとキュリウムの発見は、1945年の子供のクイズショーで最初に非公式に発表されました。

同位体

18個の放射性同位元素アメリシウムの特性が明らかにされており、最も安定しているのは、半減期が7370年の243Am、半減期が432。2年の241Amです。残りの放射性同位元素はすべて、半減期が51時間未満であり、これらの大部分の半減期は100分未満です。この要素にも8つのメタ状態があり、最も安定しているのは242mAm（t½141年）です。アメリシウムの同位体の原子量は231.046 u（231Am）から249.078 u（249Am）。

化学

水系では、最も一般的な酸化状態は+3です。Am（III）からAm（IV）への酸化はよりも非常に困難です。それはPu（III）をPu（IV）に酸化することです。

現在、世界のいくつかの分野で科学者が研究しているように、アメリシウムの溶媒抽出化学は重要です。使用済み核燃料の再処理による廃棄物の中期放射線毒性の低減。

アメリシウムの溶媒抽出の例については、液液抽出を参照してください。

二酸化アメリシウムは煙探知器。

アメリシウムは、ウランとは異なり、二酸化アメリシウムコア（AmO2）を容易に形成しません。これは、アメリシウムが水溶液中である場合、+ 3酸化状態を超えると酸化しにくいためです。環境では、このアメリシウムコアは炭酸塩や他の酸素部分（OH-、NO2-、NO3-、SO4-2）と錯体を形成し、土壌への親和性が低く、容易に移動する傾向がある荷電錯体を形成する可能性があります。

• AmO2（OH）+1
• AmO2（OH）2 + 2
• AmO2CO3 + 1
• AmO2（CO3）2 -1
• AmO2（CO3）3-3

アメリシウムとアメリシウムの場合と同様に、アメリシウムの溶媒抽出については多くの作業が行われています。他のトランスプルトニウム元素は、使用済み核燃料の長寿命の放射性毒性の大部分の原因です。アメリシウムとキュリウムを除去することにより、未処理の使用済み燃料の分離に必要な時間よりも短い時間で、使用済み燃料を人とその環境から分離するだけでよいと考えられています。このトピックに関する最近のEU資金によるプロジェクトの1つは、コードネーム「EUROPART」で知られていました。このプロジェクトでは、トリアジンおよびその他の化合物が潜在的な抽出剤として研究されました。

• WebElements.com-アメリシウム

さらに読む

• 核種と同位体-第14版、GE Nuclear Energy、1989年。
• 特許US3,156,523（PDFバージョン）（1964-11-10）グレンT.シーボーグ元素95および当該元素の製造方法
• Gabriele Fioni、Michel Cribier、FrédéricMarie。マイナーアクチニドであるアメリシウム241は熱中性子によって核変換されますか？ Commissariatàl “énergieatomique。
• Terry Kammash、David L. Galbraith、およびTa-Rong Jan（1993年1月10日）。宇宙核に関する第10回シンポジウムでの「アメリカ燃料ガスコア核ロケット」電力と推進力。AIPConf。Proc。271：585-589。DOI：10.1063 /1.43073。