Франций
ФРАНЦИЙ, Fr (назван в честь Франции, родины М. Пере, открывшей элемент; лат. Francium * а. francium; н. Franzium; ф. francium; и. francio, francium), — радиоактивный химический элемент I группы системы Менделеева; атомный номер 87. Стабильных изотопов не имеет. Известно свыше 20 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229, все они крайне неустойчивы. Наиболее долгоживущий изотоп 223Fr (Т1/2 = 21,8 мин) встречается в природе.
Свойства франция
Существование и основные свойства самого тяжёлого из щелочных металлов предсказаны Д. И. Менделеевым в 1870 (экацезий), однако долгое время попытки обнаружить этот элемент в природе оканчивались неудачами. Только в 1939 французской исследовательнице М. Пере удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000, испуская а-частицы, переходят в ядра элемента 87 с массовым числом 223. Новый элемент М. Пере назвала в честь своей родины.
Из-за высокой скорости радиоактивного распада изучение свойств франция проводилось с ультрамалыми количествами данного элемента, а многие физико-химические константы франция точно неизвестны. По оценкам, атомный радиус франция 0,277 нм, ионный — 0,181 нм; плотность 2300-2500 кг/м3; t плавления 18-21°С, t кипения 640-660°С; молярная теплоёмкость 31,6 Дж/(моль•К).
Во всех соединениях франций проявляет степень окисления +1. В растворах ведёт себя как типично щелочной металл. По химическим свойствам ближе всего к цезию.
Франций в природе
Как промежуточный член радиоактивного ряда 235U 223Fr в ничтожных количествах присутствует в природе в соотношении 1 атом Fr на 3•1018 атомов природного урана. В равновесии со всей массой природного урана находится около 0,5 кг 223Fr. Отделение франция от природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.), а также продуктов ядерных реакций проводят экстракционными или хроматографическими методами. По b-излучению дочернего 223Fr определяют присутствие материнского 227Ac.
