استخدامات عنصر الأمريسيوم

كتابة: Nessrin آخر تحديث: 20 يناير 2022 , 16:47

الاستخدامات التي يدخل فيها عنصر الأمريسيوم

تتعدد استخدامات عنصر الأمريسيوم وتختلف ومن أشهر استخدامات هذا العنصر هو الكشف عن الدخان أو الاستخدام في أجهزة الكشف عن الدخان المنزلية في الحفاظ على سلامة اهل البيت، في التالي أيضًا الاستخدامات القيمة الأخرى للأميرسيوم هنا على الأرض وفي الفضاء الخارجي، ومن استخداماته ما يلي:

  • الأميريسيوم في أجهزة كشف الدخان والإنذار

 النوعان الرئيسيان من أجهزة كشف الدخان المنزلية هما كاشفات الدخان المتأين وكاشفات الدخان الضوئية، تستخدم أجهزة الكشف عن الدخان المتأين المنزلية الأكثر شيوعًا الأميريسيوم -241 في شكل ثاني أكسيد الأميريوم كمصدر للإشعاع المؤين الذي يحتاجه كاشف الدخان للعمل، إشعاع التأين هو أي جسيم أو موجة كهرومغناطيسية لديها طاقة كافية لتأين الإلكترونات (إزالتها من الذرة). [4]

يستخدم الأميريسيوم -241 في كاشفات الدخان المتأين لتأين الهواء، في حالة نشوب حريق، يتم الكشف عن الاختلاف نتيجة الدخان وينطلق إنذار لإعلام الناس بوجود خطر.  يُفضل استخدام الأميريسيوم -241 على الأنواع الكيميائية الأخرى لاستخدامه في أجهزة الكشف عن دخان التأين لأنه يوفر تأينًا مثاليًا للهواء وقليلًا نسبيًا من إشعاع جاما الضار.

هناك مزايا استخدام كاشفات الدخان المتأين بدلاً من أجهزة كشف الدخان الضوئية البديلة، كاشف دخان التأين أقل تكلفة ويمكنه اكتشاف الجسيمات الصغيرة جدًا بحيث لا تكتشفها أجهزة الكشف عن الدخان الضوئية، من العيوب الرئيسية لأجهزة كشف دخان التأين أنها أكثر عرضة للإنذارات الكاذبة من أجهزة الكشف عن الدخان الضوئية.

  • أميريسيوم في التنقل الفضائي

 يدرس الباحثون استخدام الأمريسيوم -241 في تطبيقات مختلفة متعلقة بالفضاء، تم اقتراح الأمريسيوم -241 كعنصر نشط في مولدات الكهرباء الحرارية بالنظائر المشعة (RTG) في المركبات الفضائية، RTG هو مولد كهربائي يوفر الطاقة للاستخدام في الأقمار الصناعية، والمسابر الفضائية، والمرافق البعيدة غير المأهولة. [1]

تعريف الأمريسيوم

الأميريسيوم معدن مشع شديد التفاعل برقم ذري 95، وهو عنصر كيميائي اصطناعي ناعم وهو عضو في سلسلة الأكتينيد وله الرمز الكيميائي Am، العناصر الاصطناعية هي عناصر مشعة تم تصنيعها بشكل مصطنع ولم يتم اكتشافها بشكل طبيعي على الأرض، الأمريسيوم هو العنصر الاصطناعي الوحيد المخصص للاستخدام المنزلي المنتظم.

استخدامات الاكتنيدات

الأكتينيدات مثل الأمريسيوم تستخدم في عدة مجالات كالتالي:

  • أجهزة الكشف عن الدخان.
  • يستخدم الثوريوم بشكل رئيسي في الغاز.
  • يستخدم العلماء والباحثون الأكتينيوم لإجراء بحث أو دراسة علمية. 
  • يستخدم الأكتينيوم كمصدر جاما ومؤشر ومصدر نيوتروني أيضًا. 
  • يتم استخدام عدد كبير من الأكتينيدات للعمليات الدفاعية والأسلحة النووية وإنتاج الطاقة. 
  • يستخدم البلوتونيوم في المفاعلات النووية وفي القنابل النووية أيضًا.
  • يتم استخدام العديد من عناصر الأكتينيد في محطة الطاقة النووية وكذلك لإنتاج الطاقة الإلكترونية.

كل أكتينيد معروف برقمه الذري الفريد وخصائصه المختلفة، لذا فمن المهم جدًا دراسة الخصائص الكيميائية والفيزيائية، للأكتينيدات للتنبؤ برد فعلها، لا تحتوي الأكتينويد على نظائر مستقرة.

أسماء واستخدامات العناصر المصنعة

  • أولاً مفهوم العناصر المصنعة

العناصر الاصطناعية في الكيمياء، هي العناصر المشعة التي لم يتم اكتشافها في الطبيعة ولكن كنظائر منتجة صناعياً، هم تكنيتيوم (في. رقم 43)، والذي كان أول عنصر يتم تصنيعه ، البروميثيوم (في. رقم 61) ، أستاتين (في. رقم 85)، فرانسيوم (في. رقم 87)، وعبر اليورانيوم  العناصر (رقم 93 وما بعده في الجدول الدوري).

منذ ذلك الوقت، فقد تم إثبات وجود بعض هذه العناصر بكميات دقيقة في الطبيعة، عادةً كعناصر قصيرة العمر من سلسلة التحلل الإشعاعي الطبيعي.

يتم إنتاج عناصر transfermium بكميات صغيرة جدًا (ذرة واحدة في كل مرة) ، وبالتالي يكون تحديد ها صعبًا للغاية بسبب فترات نصف العمر التي تتراوح من دقائق إلى ملي ثانية والحاجة إلى تحديد المنتجات بطرق أخرى غير عمليات الفصل الكيميائية المعروفة.  

  • ثانياً استخدامات العناصر المصنعة

تتعدد استخدامات العناصر المصنعة في حياة البشر، ولا يمكن حصرها كاملة، منها على سبيل المثال:

  1. يستخدم التكنيتيوم في الطب حيث يلعب دورًا مهمًا في الفحوصات الطبية التي تستخدم العناصر المشعة.  
  2. كما أنه يعمل كعامل مساعد في بعض التفاعلات الكيميائية.
  3.  يستخدم البلوتونيوم كوقود في العديد من المفاعلات النووية.
  4. يستخدم الأميريسيوم في أجهزة كشف الدخان والإنذار.
  5. يستخدم أميريسيوم في التنقل الفضائي
  6. يستخدم في صناعة القنبلة الذرية التي أُلقيت على ناغازاكي عام 1945 كانت تحتوي على مادة البلوتونيوم.
  7.  يستخدم الأميريسيوم في أجهزة الكشف عن الدخان.
  • أسماء العناصر المصنعة

غالبًا ما يتم تسمية العناصر الاصطناعية على شرف العالم الذي قدمها أو مكان الاكتشاف، كما أن هناك حقيقة مهمة، فقد تم استخدام كمية صغيرة من عنصر أينشتينيوم لإنشاء عنصر مندليفيوم.

  • تم تسمية عنصر كوريوم تكريما للكوري.
  • تم تسمية عنصر آينشتينيوم على شرف أينشتاين.
  • تم تسمية عنصر مندليفيوم على شرف مندليف.
  • تم تسمية عنصر الأمريسيوم تكريما لأمريكا.
  • تم تسمية عنصر كاليفورنيوم تكريما لولاية كاليفورنيا.

عنصر الأينشتانيوم

آينشتينيوم هو عضو في سلسلة الأكتينيدات، وهو معدن مشع، وليس له استخدامات معروفة، يهاجمه الأكسجين والبخار والأحماض ولكن ليس بالقلويات، سميت باسم ألبرت أينشتاين.

كان العنصر السابع الذي يتم اكتشافه عبر اليورانيوم، تم تحديده لأول مرة في ديسمبر 1952 من قبل ألبرت غيورسو في جامعة كاليفورنيا، بيركلي وفريق آخر برئاسة ج.  شوبان في لوس ألاموس، كلاهما كانا يفحصان الحطام من تجربة سلاح نووي في نوفمبر 1952، واكتشفا النظير 253 ، الذي يبلغ عمر نصفه 20.5 يومًا.

لا يوجد آينشتينيوم بشكل طبيعي، ولم يتم العثور عليه في قشرة الأرض، لذلك لا يوجد سبب للنظر في مخاطره الصحية، فهو خطير للغاية بسبب الإشعاع الذي ينبعث منه. [2]

عنصر الفرميوم

الفيرميوم هو عنصر مشع وعضو في مجموعة الأكتينيد في الجدول الدوري للعناصر، حتى الآن لم يتم صنع ما يكفي من الفيرميوم لتحليل خصائصه الكيميائية، لكن التوقعات تشير إلى أنه سيكون معدنًا فضيًا عرضة للهجوم عن طريق الهواء والبخار والأحماض.

العنصر الثامن المكتشف عبر اليورانيوم من سلسلة الأكتينيد، تم تحديد فيرميوم من قبل ألبرت غيورسو وزملاؤه في عام 1952 في الحطام من انفجار نووي حراري في المحيط الهادئ أثناء العمل الذي يشمل مختبر الإشعاع بجامعة كاليفورنيا، ومختبر أرجون الوطني، ولوس ألاموس العلمي.

تمت دراسة الخصائص الكيميائية للفرميوم فقط بكميات التتبع، في الوسط المائي العادي، تظهر حالة الأكسدة (III) فقط.

يمكن إنتاج نظائر 254Fm والنظائر الأثقل عن طريق تشعيع نيوتروني مكثف للعناصر السفلية، مثل البلوتونيوم، باستخدام عملية التقاط نيوترونات متتالية تتخللها تحلل بيتا حتى الوصول إلى هذه الأعداد الكتلية والأعداد الذرية.

من المعروف وجود ستة عشر نظيرًا من نظائر الفرميوم، 257Fm ، مع عمر نصف يبلغ حوالي 100.5 يومًا ، هو الأطول عمراً، تم إثبات أن 250Fm ، مع عمر نصف يبلغ 30 دقيقة، ناتج اضمحلال للعنصر 254-102، أكد التحديد الكيميائي لـ 250Fm إنتاج العنصر 102 (النوبليوم). [3]

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى