Właściwości chemiczne francu (25 kompletnych faktów)

Frank (Fr) jest jednym z naturalnie występujących pierwiastków o najwyższym stopniu niestabilności. Przeanalizujmy kilka faktów na temat fransu.

Frank (Fr) zachowuje się jak pierwiastek radioaktywny w układzie okresowym, ponieważ nie ma właściwości chemicznych ani fizycznych. Ma liczbę atomową 87, a jego masa wynosi 233 g.mol-1. 

Przyjrzyjmy się szczegółowo niektórym właściwościom chemicznym fransu poniżej, w tym jego temperaturze topnienia, temperaturze wrzenia, energii jonizacji i stopniu utlenienia.

Symbol franka

W układzie okresowym pierwiastków odróżnienie jednego pierwiastka od drugiego wymaga użycia kodu. Spójrzmy na atomowy symbol franka.

Pierwiastek chemiczny Francium ma w układzie okresowym symbol Fr.

Grupa francu w układzie okresowym

Kolumna elementarna reprezentuje grupę w układzie okresowym. Zidentyfikujmy, do której grupy Francium należy.

Grupa 1 (wodór i metale alkaliczne) układu okresowego to miejsce, w którym znajduje się frans.

Okres franka w układzie okresowym

Okresy to wiersze, które tworzą układ okresowy. Dowiedzmy się, gdzie znajduje się Francium w układzie okresowym.

Pierwiastki fransu znajdują się w siódmym okresie współczesnego układu okresowego.

Blok francu w układzie okresowym

Układ okresowy pierwiastków definiuje blok jako grupę pierwiastków. Dowiedzmy się, gdzie znajduje się Francium.

Frank należy do s-bloku układu okresowego (grupa metali alkalicznych).

Liczba atomowa franka

Ilość protonów lub elektronów tworzących jądro jest znana jako jego liczba atomowa. Sprawdźmy wagę atomową fransu.

Liczba atomowa (Z) atomu franka wynosi Z = 87.

Masa atomowa franka

Masę atomową pierwiastka chemicznego określa się dzieląc jego średnią masę atomową przez wartość standardową. Sprawdźmy masę atomową Francium.

Francium ma masę atomową 223 g/mol.

Elektroujemność francu według Paulinga

Elektroujemność jest jednostką miary zdolności atomu do przyciągania dwóch elektronów wiążących. Przyjrzyjmy się wartości elektroujemności Francium.

Stwierdzono, że frans ma elektroujemność 0.7 przy użyciu skali Paulinga. Jest uważany za element najmniej elektroujemny.

Gęstość atomowa francu

Proporcja atomów określonego rodzaju w objętości materiału. Dowiedzmy się, jaka jest gęstość atomowa Francium.

Według szacunków gęstość atomowa pierwiastka Francium jest najbliższa 2.48 g/cm3.

Temperatura topnienia francu

Stopień ciepła, przy którym coś zmienia się z ciała stałego w ciecz. Sprawdźmy temperaturę topnienia fransu.

Temperatura topnienia fransu wynosi 21°C, 70°F i 294 K. Wynika to z wyjątkowo rzadkiego i radioaktywności pierwiastka.

Temperatura wrzenia francu

Dla określonej temperatury zaczyna zachodzić wrzenie przy ciśnieniu nasycenia. Określmy temperaturę wrzenia francu.

Francium ma temperatura wrzenia 890 K lub 620 °C, 1150 °F.

Promień vanderwaalsa Francium

Promień van der Waalsa to rozmiar fikcyjnej twardej kuli, która reprezentuje odległość między dwoma atomami. Obliczmy promień Francium.

Francium ma promień vanderwaals o 348 pm (1*10-12M).

Promień jonów jonowych

Promień jonowy to miara wielkości atomu w sieci krystalicznej. Spójrzmy na promień jonowy Francium.

Jeśli Francium ma ładunek +1, jego promień jonowy wynosi 180 pm. Ponieważ wpływa na jony, promień jonowy różni się od promienia atomowego.

Izotopy franka

Izotopy to związki, które mają różne ilości neutronów, ale protony są równomiernie rozmieszczone. Dowiedzmy się, jakie są izotopy Francium.

Francium ma 34 rozpoznane izotopy o masach atomowych od 199 do 232. Poniżej znajduje się lista najczęstszych izotopów franka:

  1. 212Fr
  2. 221Fr
  3. 215Fr
  4. 223Fr 

212Fr:

Okres półtrwania fran-212 wynosi 20.0 min. Może wytwarzać radon-212, pochłaniając elektron orbitalny lub astat-208, emitując cząstkę alfa

221Fr:

Okres półtrwania francium-221 wynosi 4.8 minuty. Kolejny rozpad alfa francu-221 skutkuje astatyną-217. 

215Fr:

Francium-215, który ma okres półtrwania 0.12 sekundy i ulega rozpadowi alfa o energii 9.54 MeV do astatyny-211, jest najmniej stabilnym izotopem stanu podstawowego.

223Fr:

Francium-223 ma najdłuższy okres półtrwania ze wszystkich izotopów fransu, ale trwa tylko 22 minuty.

Elektroniczna powłoka francuska

Powłoka elektronowa odnosi się do regionów o określonej liczbie elektronów otaczających jądro atomowe. Przyjrzyjmy się powłoce elektronicznej Francium.

Połączenia Elektronika Francium powłoka składa się z 2, 8, 18, 32, 18, 8, 1. Powłoka ta określała, w jaki sposób Fr przedstawia konfigurację elektronową.

Energia francu pierwszej jonizacji

Jeśli najluźniejszy elektron zostanie wyjęty z jednego mola obojętnych atomów gazowych, powstanie jeden mol jonów gazowych. Sprawdźmy pierwszą energię jonizacji Francium.

Pierwsza energia jonizacji fransu wynosi 3.8864 eV lub 375 kJ mol-1. 

Energia francu drugiej jonizacji

Energia wymagana do usunięcia najbardziej zewnętrznego lub najmniej związanego elektronu z jonu pierwiastka. Znajdźmy drugą energię jonizacji franka.

Energia drugiej jonizacji fransu wynosi 21.7636 eV lub 2100 kJ mol-1.

Energia francu trzeciej jonizacji

Elektron można usunąć z jonu 2+ z trzecią energią jonizacji. Dowiedzmy się, do jakiej energii jonizuje się Francium w swoim trzecim stanie.

Trzecia energia jonizacji fransu wynosi 3100 kJ mol-1 lub 32.1272 eV.

Stany utlenienia franka

Gdyby wszystkie połączenia atomu z innymi atomami były jonowe, ich ładunek potencjalny byłby zerowy. Zbadajmy stan utlenienia fransu.

Francium ma stopień utlenienia +1 najbardziej stabilny.

Konfiguracje elektronów fransowych

Konfiguracja elektronowa opisuje, w jaki sposób elektrony są rozmieszczone na orbitalach atomowych elementu. Sprawdźmy konfigurację elektroniczną Francium.

Cała konfiguracja elektronowa franka będzie wynosić 1s2, lata 2.2, 2 s6, lata 3.2, 3 s6, 3d104s2, 4 s65s2, 4d10, 5 s66s2, 4f14, 5d10, 6 s67s1lub możemy też zapisać to jako [Rn ]7s1.

Numer CAS Francium

Substancjom chemicznym nadawane jest oznaczenie numeryczne zwane numerem CAS. Sprawdźmy numer CAS Francium.

Numer CAS Francium to 7440-73-5.

Identyfikator Francium ChemSpider

Baza danych chemicznych nosi nazwę ChemSpider ID. Sprawdźmy identyfikator Francium ChemSpider.

Identyfikator ChemSpider firmy Francium to 4886484.

Formy alotropowe fransu

Pierwiastki chemiczne mogą mieć dwa lub więcej różnych stanów fizycznych, będąc jeszcze w tej samej formie. Policzmy liczbę alotropów fransu.

W naturze frans nie występuje w żadnej postaci alotropowej.

Klasyfikacja chemiczna francu

Podstawy klasyfikacji chemicznej i zawiera listę zasobów do szczegółowej pomocy i wskazówek. Przyjrzyjmy się niektórym właściwościom chemicznym Francium.

Poniższa lista właściwości chemicznych fransu:

  1. Pierwiastek promieniotwórczy frans jest metalem alkalicznym.
  2. W całej skorupie ziemskiej w danym momencie można znaleźć tylko 24.5 g naturalnego fransu.
  3. Francium powstaje w wyniku rozpadu cząstek alfa, który występuje w rudzie uranu.
  4. Najcięższym znanym składnikiem serii metali alkalicznych jest frans.

Stan francu w temperaturze pokojowej

Termometr służy do określania temperatury pomieszczenia. Sprawdźmy teraz temperaturę Francium.

Gdy frans ma temperaturę pokojową, jest stały. Przekształca się jednak w ciecz, gdy tylko zostanie podgrzana nieco powyżej temperatury pokojowej.

Czy frans jest paramagnetyczny?

Cecha paramagnetyczna konfiguracji elektrycznej jest zdeterminowana przez istnienie niesparowanych elektronów. Przyjrzyjmy się paramagnetyzmowi francium.

Frank jest paramagnetyczny, ponieważ ma właściwości radioaktywne.

Wnioski 

Francium powstaje w reaktorze jądrowym w reakcji radu z neutronami. Protony można również wykorzystać do reakcji z torem, aby go wytworzyć. Ze wszystkich znanych pierwiastków frans ma najniższy potencjał elektroujemny.