Actinides

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Les actinides. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Les actinides

Les actinides sont une série chimique du tableau périodique des éléments de 15 espèces chimiques se situant entre l'actinium et le lawrencium, possédant donc un numéro atomique entre 89 et 103 inclus. Ils tirent leur nom de l'actinium (Z=89), un métal lourd, car ils possèdent des propriétés chimiques voisines. Ce sont des métaux lourds. Les actinides sont tous radioactifs.

Ils sont tous fissibles en neutrons rapides et quelques-uns en neutrons thermiques. L'uranium et le thorium, qui sont relativement abondants à l'état naturel du fait de la très longue demi-vie de leurs isotopes les plus stables, sont des actinides. Les actinides comprennent des éléments artificiels, les transuraniens, plus lourds que l'uranium : ils sont générés par des captures de neutrons qui n'ont pas été suivies de fissions. Historique[modifier | modifier le code] Voies de production des actinides[modifier | modifier le code] Glenn T. Actinium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Actinium

L’actinium est un élément chimique de la famille des actinides, de symbole Ac et de numéro atomique 89. Son nom vient du grec ancien « ἀκτίς », au génitif, ἀκτῖνος (aktinos), ce qui signifie rayon lumineux. L’actinium a été découvert par André-Louis Debierne en 1899 dans des mélanges d’oxydes de terres rares. C’est un métal blanc argenté et mou. On l’extrait en petites quantités des minerais d’uranium (c’est un produit de la chaîne de désintégration de 235U) ou par réaction nucléaire. Isotopes[modifier | modifier le code] L'actinium possède 31 isotopes connus, de 206Ac à 236Ac, mais aucun n'est stable. Les isotopes les plus stable sont 227Ac avec une demi-vie de 21,772 ans, 225Ac avec une demi-vie de 10,0 jours et 226Ac avec une demi-vie de 29,37 heures. Utilisations connues[modifier | modifier le code] Liées à sa très forte radioactivité, 150 fois supérieure à celle du radium. Notes et références[modifier | modifier le code] Portail de la chimie.

Thorium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Thorium

Le thorium est un élément chimique, un métal de la famille des actinides, de symbole Th et de numéro atomique 90. Il a été découvert en 1829 par Jöns Jacob Berzelius et nommé d'après Thor, dieu scandinave du tonnerre. Ses principales applications sont dans les alliages de magnésium utilisés pour les moteurs d'aéronefs. Il aurait un énorme potentiel comme combustible nucléaire, mais cette voie est encore en cours d'exploration (avec divers types de réacteurs : réacteur nucléaire piloté par accélérateur, réacteur à sel fondu, réacteur à haute température (HTR), …) dans la lignée du projet de centrale nucléaire au thorium conçue et développée par l'ingénieur français Edgard Nazare dans les années 50[5]. Historique[modifier | modifier le code] Le thorium a été découvert sous forme d'un minéral noir sur l'île de Løvøy, en Norvège, par Morten Thrane Esmark.

Propriétés[modifier | modifier le code] Physique et chimie[modifier | modifier le code] Protactinium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Protactinium

Le protactinium est un élément chimique de symbole Pa et de numéro atomique 91. C'est un métal gris-argent de la famille des actinides. Son nom est composé du mot grec πρῶτος « premier » et d'« actinium », le protactinium 231 précédant l'actinium dans la chaîne de désintégration radioactive de l'uranium 235. Historique[modifier | modifier le code] L'isotope 234Pa a été identifié en 1913 par Kasimir Fajans et Otto H. Puis Otto Hahn et Lise Meitner ont découvert en 1918 le 231Pa, plus stable, en donnant à l'élément son nom actuel. Propriétés[modifier | modifier le code] Parmi les 29 isotopes connus du protactinium, aucun n'est stable. Deux des isotopes du protactinium sont des produits intermédiaires situés en seconde position dans la chaîne de désintégration radioactive de l'uranium naturel : l'isotope 231 est issu de la désintégration β- du thorium 231 selon ( désignant l'antineutrino électronique): Gisements[modifier | modifier le code]

Uranium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Uranium

C'est un métal lourd radioactif (émetteur alpha) de période très longue (~ 4,4688 milliards d'années pour l'uranium 238 et ~ 703,8 millions pour l'uranium 235). Sa radioactivité, additionnée à celle de ses descendants dans sa chaîne de désintégration, développe une puissance de 0,082 watt par tonne d'uranium, ce qui en fait, avec le thorium (quatre fois plus abondant, mais trois fois moins radioactif), la principale source de chaleur qui tend à maintenir les hautes températures du manteau terrestre, en ralentissant de beaucoup son refroidissement.

[réf. nécessaire] L'isotope 235U est le seul isotope fissile naturel. Sa fission libère une énergie voisine de 202,8 MeV par atome fissionné dont 9,6 MeV d'énergie non récupérable, communiquée aux neutrinos produits lors de la fission. Uranium naturel[modifier | modifier le code] Découverte[modifier | modifier le code] L'uranite, ou pechblende, est le minerai d'uranium le plus commun. Neptunium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Neptunium

Le neptunium est un élément chimique de synthèse de symbole Np et de numéro atomique 93. Élément métallique radioactif, le neptunium est le premier des transuraniens et appartient à la série des actinides. Son isotope le plus stable, le neptunium 237, est produit dans les réacteurs nucléaires. On le trouve aussi sous forme de traces dans le minerai d'uranium. Historique[modifier | modifier le code] Le neptunium fut découvert par Edwin McMillan et Philip Abelson en 1940.

Propriétés chimiques[modifier | modifier le code] Le neptunium est préparé sous sa forme métallique par réduction du composé NpF3 dans des vapeurs de lithium ou de baryum à 1 200 °C. L'alpha-neptunium (à température ambiante), orthorhombique, densité : 20,25 ;Le bêta-neptunium (au-dessus de 280 °C), tétragonal, densité (à 313 °C) : 19,36 ;Le gamma-neptunium (au-dessus de 577 °C), cubique, densité (à 600 °C) : 18,00. Isotopes[modifier | modifier le code] ↑ a et b (en) David R. Plutonium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Plutonium

Le plutonium est un métal lourd de symbole chimique Pu et de numéro atomique 94, très dense (densité : 19,84), radioactif et toxique, découvert aux États-Unis par Glenn T. Seaborg, Edwin M. McMillan, J. W. Kennedy et A. Il est produit dans le cœur des réacteurs nucléaires : sous l'effet du flux de neutrons, une partie de l'uranium qui compose le combustible nucléaire se transforme par capture neutronique. De même que l'uranium 235, le plutonium 239 est une matière fissible par des neutrons thermiques, qui est utilisée dans la fabrication d'armes nucléaires et la production d'énergie dans certaines centrales nucléaires.

Origine[modifier | modifier le code] Le plutonium est un élément chimique qui est des plus rares dans la nature et presque exclusivement produit par l'homme de 1940 à nos jours. Il n'y a pratiquement plus de plutonium en quantités significatives remontant à une nucléosynthèse primordiale. Échantillon de plutonium. Américium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Américium

L’américium est un élément chimique transuranien de symbole Am et de numéro atomique 95. Caractéristiques notables[modifier | modifier le code] L’américium est un élément radioactif de la famille des actinides. Sous forme métallique, il a une couleur blanche et un lustre argenté (plus argenté que le plutonium ou le neptunium). À température ambiante, il se ternit lentement dans l’air sec. Du fait de son instabilité, l’américium n’est pas présent dans la croûte terrestre. Historique[modifier | modifier le code] L’américium a été nommé en référence au continent américain, par analogie avec l’europium, élément de la famille des lanthanides dont il est l’homologue chimique.

Il fut synthétisé pour la première fois par Glenn T. L’américium fait encore actuellement l’objet de recherches dans différents domaines liés à l’industrie nucléaire : Isotopes[modifier | modifier le code] Propriétés chimiques[modifier | modifier le code] ↑ a, b et c (en) David R. Curium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Curium

Le curium est un élément chimique artificiel de symbole chimique Cm et de numéro atomique 96. Dans la classification périodique des éléments de Mendeleiev, il se place dans le groupe des actinides (septième période, bloc f), et se compte parmi les transuraniens. Le curium a été nommé d'après les physiciens Pierre et Marie Curie. Le curium se présente comme un métal radioactif, d'un blanc argenté, et d'une grande dureté. Il se forme dans les réacteurs nucléaires : une tonne de combustible usé en contient en moyenne 20 g. Le curium a été formé pour la première fois en été 1944 à partir de l'élément plus léger, le plutonium. Histoire[modifier | modifier le code] Glenn T. Cyclotron de 60 pouces à Berkeley Le curium a été découvert en été 1944 par Glenn T. Pour la fabrication d'un nouvel élément, on utilisait le plus souvent les oxydes de l'élément à irradier. .

Distribution[modifier | modifier le code] Les temps indiqués sont les demi-vies. Berkélium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Berkélium

Le berkélium est un élément chimique transuranien de symbole Bk et de numéro atomique 97. Historique[modifier | modifier le code] Il a été synthétisé pour la première fois en décembre 1949 par Stanley G. Thompson, Glenn T. Seaborg, Kenneth Street, Jr., et Albert Ghiorso à l'université de Californie à Berkeley. Notes et références[modifier | modifier le code] ↑ Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)↑ (en) David R. Sur les autres projets Wikimedia : Berkélium, sur Wikimedia CommonsBerkélium, sur le Wiktionnaire. Californium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le californium est un élément chimique de symbole Cf et de numéro atomique 98. C'est le sixième transuranien synthétisé. Métal radioactif particulièrement dispendieux[4], il trouve néanmoins des applications comme amorce des réactions de fission dans les réacteurs nucléaires, dans le pilotage des centrales thermiques et des cimenteries en intervenant dans les sondes de contrôle de production, dans certaines radiothérapies, ainsi que dans l'exploration pétrolière.

Formation[modifier | modifier le code] Le californium se forme dans les réacteurs nucléaires par captures neutroniques successives à partir d'uranium 238. Propriétés[modifier | modifier le code] L'isotope 252Cf est un puissant émetteur de neutrons, ce qui le rend particulièrement dangereux. Notes[modifier | modifier le code] Einsteinium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. L'einsteinium est un élément chimique de symbole Es et de numéro atomique 99.

Il a été découvert en 1952 par Albert Ghiorso sous la forme de son isotope 253, récupéré dans les débris résultant d'une explosion thermonucléaire. Il a été nommé ainsi en l'honneur d'Albert Einstein. C'est un élément synthétique radioactif de la série des actinides. Il est produit en bombardant des actinides plus légers avec des neutrons. Sa température de fusion est de 860 °C[3]. Historique[modifier | modifier le code] L'einsteinium a été découvert en 1952 en même temps que le fermium lors de l'explosion thermonucléaire Mike. Le symbole de l'einsteinium n'a pas toujours été Es. Dans la fiction[modifier | modifier le code] L'Es 99 est un des minéraux du jeu Motherload. Notes et références[modifier | modifier le code] ↑ Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)↑ (en) David R. Fermium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le fermium est un élément chimique de symbole Fm et de numéro atomique 100.

Il est nommé en l'honneur du physicien italien Enrico Fermi. C'est un élément métallique transuranien hautement radioactif qui fait partie des actinides. Il est produit lors du bombardement de plutonium avec des neutrons. Seule une petite quantité de cet élément a été synthétisée. Le fermium fut découvert par l'équipe d'Albert Ghiorso en 1952. . ↑ Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)↑ (en) David R. Sur les autres projets Wikimedia : Fermium, sur Wikimedia Commonsfermium, sur le Wiktionnaire. Mendélévium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le mendélévium est un élément chimique de symbole Md et de numéro atomique 101. Il a été identifié par Albert Ghiorso, Bernard G. Harvey, Gregory R.Choppin, Stanley G. Thompson et Glenn T. Seaborg en 1955. . ↑ (en) David R. Nobélium. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le nobélium est un élément chimique de symbole No et de numéro atomique 102.

Il a été découvert par l'Institut Nobel de Physique à Stockholm et plus tard par Albert Ghiorso, Torbjorn Sikkeland, J.R.Walton et Glenn Seaborg (USA) en 1958. Il fut nommé Nobélium en l'honneur d'Alfred Nobel, chimiste suédois qui inventa la dynamite et fonda le Prix Nobel. Le nobélium est un métal radioactif, produit artificiellement.

Le nobélium est obtenu en bombardant le curium par du carbone 13. ↑ (en) David R. Sur les autres projets Wikimedia : Nobélium, sur Wikimedia Commonsnobélium, sur le Wiktionnaire. Lawrencium.