Amerício (pronunciado / ˌæməˈrɪsiəm /) é um elemento sintético que tem o símbolo Am e número atômico 95. Um elemento metálico radioativo, amerício é um actinídeo que foi obtido em 1944 bombardeando plutônio com nêutrons e foi o quarto elemento transurânico a ser descoberto. Foi nomeado para as Américas, por analogia com o európio.

• 1 Propriedades
• 2 Aplicações
• 3 História
• 4 Isótopos
• 5 Química
• 6 Referências
• 7 Leituras adicionais

Propriedades

O amerício puro tem um brilho prateado e branco. À temperatura ambiente, mancha lentamente com o ar seco. É mais prateado que o plutônio ou o neptúnio e aparentemente mais maleável do que o neptúnio ou o urânio. A emissão alfa do 241Am é aproximadamente três vezes maior que a do rádio. Quantidades de grama de 241Am emitem raios gama intensos, o que cria um sério problema de exposição para qualquer pessoa que manuseie o elemento.

Amerício também é físsil; a massa crítica para uma esfera não refletida de 241Am é de aproximadamente 60 quilogramas. É improvável que Amerício seja usado como material para armas, pois sua massa crítica mínima é consideravelmente maior do que os isótopos de plutônio ou urânio obtidos mais facilmente.

Aplicações

Este elemento pode ser produzido em quilos e tem alguns usos (principalmente 241Am, pois é mais fácil produzir amostras relativamente puras deste isótopo). Americium encontrou seu caminho para dentro da casa, onde um tipo de detector de fumaça contém uma pequena quantidade (cerca de 0.2 microgramas) de 241Am como fonte de radiação ionizante. 241Am tem sido usado como uma fonte portátil de raios gama para uso em radiografia. O elemento também foi empregado para medir a espessura do vidro para ajudar a criar o vidro plano. 242Am é um emissor de nêutrons e encontrou usos na radiografia de nêutrons. Também foi citado para uso como combustível de propulsão de foguete nuclear avançado. Este isótopo é, no entanto, extremamente caro de se produzir em quantidades utilizáveis.

História

Amerício foi isolado pela primeira vez por Glenn T. Seaborg, Leon O. Morgan, Ralph A. James e Albert Ghiorso no final de 1944 no Laboratório Metalúrgico em tempo de guerra na Universidade de Chicago (agora conhecido como Laboratório Nacional de Argonne). A equipe criou o isótopo 241Am submetendo 239Pu a sucessivas reações de captura de nêutrons em um reator nuclear. Isso criou 240Pu e depois 241Pu que, por sua vez, decaiu para 241Am por meio do decaimento beta. Seaborg recebeu uma patente para o “Elemento 95 e Método de Produção do Disse Elemento”, cuja reivindicação incomumente concisa número 1 diz simplesmente: “Elemento 95”. A descoberta do amerício e do cúrio foi anunciada informalmente em um programa de perguntas e respostas para crianças em 1945.

Isótopos

18 radioisótopos de amerício foram caracterizados, com o mais estável sendo 243Am com meia-vida de 7.370 anos e 241Am com meia-vida de 432,2 anos. Todos os isótopos radioativos restantes têm meia-vida inferior a 51 horas, e a maioria deles tem meia-vida inferior a 100 minutos. Este elemento também tem 8 metaestados, sendo o mais estável 242mAm (t½ 141 anos). Os isótopos de amerício variam em peso atômico de 231,046 u (231Am) a 249,078 u (249Am).

Química

Em sistemas aquosos, o estado de oxidação mais comum é +3. É muito mais difícil oxidar Am (III) a Am (IV) do que é para oxidar Pu (III) a Pu (IV).

Atualmente, a química de extração por solvente do amerício é importante, pois em várias áreas do mundo os cientistas estão trabalhando em duzindo a radiotoxicidade de médio prazo dos resíduos do reprocessamento do combustível nuclear usado.

Veja a extração líquido-líquido para alguns exemplos da extração por solvente do amerício.

O dióxido de amerício é usado em detectores de fumaça.

O amerício, ao contrário do urânio, não forma prontamente um núcleo de dióxido de americil (AmO2). Isso ocorre porque o amerício é muito difícil de oxidar acima do estado de oxidação +3 quando está em solução aquosa. No ambiente, este núcleo de americil pode complexar com carbonato, bem como outras frações de oxigênio (OH-, NO2-, NO3- e SO4-2) para formar complexos carregados que tendem a ser facilmente móveis com baixa afinidade ao solo.

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

Um grande trabalho tem sido feito na extração de solvente de amerício, como é o caso de amerício e os outros elementos do transplutônio são responsáveis pela maioria da radiotoxicidade de longa duração do combustível nuclear usado. Pensa-se que, com a remoção do amerício e do cúrio, o combustível usado só precisará ser isolado do homem e de seu ambiente por um tempo menor do que o necessário para o isolamento do combustível usado não tratado. Um projeto recente financiado pela UE sobre este tópico era conhecido pelo codinome “EUROPART”. Dentro deste projeto, triazinas e outros compostos foram estudados como potenciais agentes de extração.

• WebElements.com – Americium

Leitura adicional

• Nuclides and Isotopes – 14ª Edição, GE Nuclear Energy, 1989.
• Patente US3,156,523 (versão PDF) (1964-11-10) Glenn T. Seaborg Elemento 95 e Método de Produção do referido Elemento
• Gabriele Fioni, Michel Cribier e Frédéric Marie. O actinídeo menor, amerício-241, pode ser transmutado por nêutrons térmicos ?. Commissariat à l “énergie atomique.
• Terry Kammash, David L. Galbraith e Ta-Rong Jan (10 de janeiro de 1993).” Um foguete nuclear com núcleo de gás alimentado por amerício “no Décimo Simpósio sobre Nuclear Espacial potência e propulsão. AIP Conf. Proc. 271: 585-589. DOI: 10.1063 / 1.43073.