Diferència entre revisions de la pàgina «Actini»

1.635 bytes afegits ,  fa 1 mes
Ampliació amb referències
(Ampliació amb referències)
Etiquetes: editor visual Disambiguation links
 
== Abundància i obtenció ==
L'actini es formatroba a l'[[escorça terrestre]] per [[desintegració]] d'altresde diferents elements[[radionúclids radioactiusprimordials]]. A la [[cadena de desintegració]] 4n del [[tori]], apareix en desintegrar-se el [[Isòtops del radi|radi 228]] per emissió d'una [[partícula beta]], formant-se actini 228, amb una [[Període de semidesintegració|semivida]] de només 6,13 hores. Aquest [[isòtop]] es desintegra en [[tori]] 228 per emissió d'una partícula beta:<ref name=":0">{{Ref-llibre|títol=Nuclear and Radiochemistry : fundamentals and applications|url=https://www.worldcat.org/oclc/291090421|data=1997|lloc=Weinheim|isbn=978-3-527-61257-4|nom=Karl Heinrich|cognom=Lieser}}</ref>
 
<chem display="block">_88^228Ra -> _89^228Ac + _{-1}^0e</chem><chem display="block">_89^228Ac -> _90^228Th + _{-1}^0e</chem>
<chem display="block">_91^231Pa -> _89^227Ra + _{2}^4He</chem><chem display="block">_89^227Ra -> _87^223Fr + _{2}^4He</chem><chem display="block">_89^227Ra -> _90^227Th + _{-1}^0e</chem>
 
Es troben traces d'actini 227 en [[mineral]]s d'[[urani]],. però comunament sS'obtenenha petitescalculat quantitatsque (dea l'ordeescorça terrestre la concentració mitjana és de mil·ligrams)5,7 bombardejant× [[Radi10<sup>–10</sup> (element)|Ra-226]]ppm ambo [[neutrons]]mg/kg, enla unqual [[reactorcosa nuclear]]:equival a una quantitat total de 14&nbsp;000 tones.<ref name=":2">{{Ref-llibre|edició=4th ed|títol=The Actinidechemistry of the actinide and Transactinidetransactinide Elementselements. Volumes 1-6|url=https://linkinghubwww.elsevierworldcat.comorg/retrieveoclc/pii/B9780124058972000148682907473|editorial=ElsevierSpringer|data=20132010|lloc=Dordrecht|isbn=978-094-12007-4058970211-20|pàgineseditor=405–444|doi=10L.1016/b978-0-12-405897-2R.00014-8 Morss, Norman M. Edelstein, Jean Fuger|llenguacognom=enKirby|nom=GregoryH.W.|cognomcapítol=Choppin|nom2=Jan-OlovActinium|cognom2=LiljenzinMorss|nom3nom2=Jan|cognom3=Rydberg|nom4=Christian|cognom4=EkbergL.R.}}</ref>
 
Comunament s'obtenen petites quantitats (de l'orde de mil·ligrams) bombardejant [[Radi (element)|Ra-226]] amb [[neutrons]] en un [[reactor nuclear]]:<ref>{{Ref-llibre|títol=The Actinide and Transactinide Elements|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/B9780124058972000148|editorial=Elsevier|data=2013|isbn=978-0-12-405897-2|pàgines=405–444|doi=10.1016/b978-0-12-405897-2.00014-8|llengua=en|nom=Gregory|cognom=Choppin|nom2=Jan-Olov|cognom2=Liljenzin|nom3=Jan|cognom3=Rydberg|nom4=Christian|cognom4=Ekberg}}</ref>
 
<chem display="block">_88^226Ra + _0^1n -> _88^227Ra -> _89^227Ac + _{-1}^0e</chem>
 
El metall s'obté per mitjà de la [[reducció (química)|reducció]] del fluorur d'actini amb vapor de [[liti]] a 11001&nbsp;100-13001&nbsp;300 [[grau Celsius|°C]].<ref name=":12" />
 
<chem display="block">AcF3(s) + 3 Li(g) -> 3 LiF(s) + Ac(s)</chem>
 
== Propietats ==
=== Propietats físiques ===
[[Fitxer:Actinium sample (31481701837).png|miniatura|El radioisòtop mèdic actini 225 retingut en un vial. La resplendor blava que s’origina és deguda a la ionització de l’aire circumdant per partícules alfa.]]
És un element metàl·lic, radioactiu, de color [[Argentat (color)|argentat]]. S'ha calculat que la seva densitat és 10,07 g/m³, el punt de fusió és 1&nbsp;050 °C i el punt d'ebullició 3&nbsp;198 °C. La seva configuració electrònica és [Rn] ''6d<sup>1</sup> 7s27s<sup>2</sup>''. A causa de la seva intensa [[radioactivitat]], brilla en la foscor amb una llum blavosa. Una tona de mineral d'urani conté prop de 0,1 [[gram|g]] d'actini.<ref name=":12">{{Ref-llibre|edició=94th edition|títol=CRC handbook of chemistry and physics : a ready-reference book of chemical and physical data|url=https://www.worldcat.org/oclc/829056056|lloc=Boca Raton, Florida|isbn=978-1-4665-7114-3|editorial=CRC Press|editor=William M. Haynes}}</ref> L'[[estructura cristal·lina]] de l'actini metall és [[cúbica centrada a les cares]], amb una aresta de longitud a = 5,31 Å.<ref name=":2" />
 
=== Propietats químiques ===
Només l’[[Estat d'oxidació|estat d’oxidació]] +3, que té la [[configuració electrònica]] del [[radó]], és estable en solució aquosa. Com a resultat, el catió Ac<sup>3+</sup> és [[Diamagnetisme|diamagnètic]] sense electrons de valència en els orbitals ''6d'' o ''5f'', cosa que fa que aquest catió no doni dissolucions acolorides. Una propietat única d'aquest catió és el seu gran [[radi iònic]] hexacoordinat d’1,13 Å; l'Ac<sup>3+</sup> és el catió trivalent més voluminós de la [[taula periòdica]]. La duresa química absoluta d’un catió, una altra propietat fonamental, és una mesura de la seva polarització. Les interaccions metall-lligand estan dictades pel principi àcid-base dur-tou (HSAB), pel qual els ions “durs” interactuen més fortament amb els lligands “durs” i viceversa. Per tant, aquest principi dicta l’elecció de l’àtom de donant preferit per a un determinat ió metàl·lic. Utilitzant càlculs de la teoria funcional de la densitat (DFT), la duresa química d’Ac<sup>3+</sup> és de 14,5 eV. Aquest valor classifica Ac<sup>3+</sup> com un catió moderadament dur. <ref name=":1">{{Ref-web|títol=Investigating the Chemistry of Actinium, a Therapeutically Relevant Actinide|url=https://discover.lanl.gov/publications/actinide-research-quarterly/first-quarter-2019/investigating-the-chemistry-of-actinium/|consulta=2021-10-13|llengua=en|editor=Los Alamos National Laboratory|data=2 març 2019|cognom=Wilson|nom=J.J.}}</ref>
 
En contacte amb l'aire, l'actini metall s'oxida ràpidament a l'[[òxid d'actini]] <chem>Ac2O3</chem>. Amb els halògens forma el [[fluorur d'actini]] <chem>AcF3</chem>, el [[clorur d'actini]] <chem>AcCl3</chem> i el [[bromur d'actini]] <chem>AcBr3</chem>. També s'han sintetitzat l'oxiclorur d'actini <chem>AcOCl</chem>, l'oxibromur d'actini <chem>AcOBr</chem>, el [[sulfur d'actini]] <chem>Ac2S3</chem>, el fosfat d'actini—aigua(2/1) <chem>AcPO4.1/2H2O</chem>i l'oxalat d'actini—aigua(1/10) <chem>Ac2(C2O4)3.10H2O</chem>.<ref name=":2" />
== Isòtops ==
L'isòtop radioactiu Ac-227 és l'únic que es troba en la naturalesa i és el més estable de la trentena d'isòtops identificats amb un [[període de semidesintegració]] de 21,773 anys, seguit de l'Ac-225 (10 dies) i Ac-226 (29,37 hores). La resta d'isòtops tenen períodes de semidesintegració inferiors a les 10 hores i la majoria d'ells menors d'un minut. L'Ac-228, de la sèrie del [[Tori|Th]]-232 es coneix com a ''mesotori 2''.
 
== Isòtops ==
L'Ac-227 aconseguix l'equilibri amb els seus productes de desintegració transcorreguts 185 dies, desintegrant-se posteriorment d'acord amb un període de semidesintegració de 21,773 anys.
{{Article principal|Isòtops de l'actini}}
S'han descrit trenta-un isòtops de l'actini que van de l'actini 206 a l'actini 236, tots ells radioactius. El que té una semivida o [[període de semidesintegració]] més llarg és l'actini 227 (T<sub>1/2</sub> = 21,773 a), seguit de l'actini 225 (T<sub>1/2</sub> = 10,0 d), l'actini 226 (T<sub>1/2</sub> = 29,37 h), l'actini 228 (T<sub>1/2</sub> = 6,15 h) i l'actini 224 (T<sub>1/2</sub> = 2,78 h). Són naturals l'actini 227, l'actini 225 i l'actini 228, que es produeixen a les cadenes de desintegració 4n + 3 de l'actini, 4n + 1 del neptuni i 4n del tori, respectivament.<ref>{{Ref-web|títol=The Lund/LBNL Nuclear Data Search|url=http://nucleardata.nuclear.lu.se/toi/index.asp|consulta=2021-10-13|data=Febrer 1999|nom=S.Y.F.|cognom=Chu|nom2=L.P.|cognom2=Ekström|nom3=R.B.|cognom3=Firestone}}</ref> La resta s'han obtingut a partir de reaccions nuclears o han estat observats en desintegracions d'elements sintetitzats.
 
== Aplicacions ==
La seva radioactivitat és de l'ordre de 150 vegades la del [[radi (element)|radi]], fent-lo útil com a font de [[neutrons]]; al marge d'això, no té aplicacions industrials significatives. L'Ac-225 s'empra en [[medicina]] en la producció de [[Bismut|Bi-213]] per a [[radioteràpia]].
 
En contrast amb els altres actínids, ha quedat clar durant les dues últimes dècades que l’aplicació més important de l'actini es troba dins l’àmbit de la medicina. Tot i que sembla contradictori amb la coneguda radiotoxicitat dels actínids, l’ús clínic de l'actini 225 és una estratègia prometedora per al tractament del càncer i altres malalties, mitjançant una teràpia dirigida amb radionúclids. Aquest isòtop emet un total de quatre partícules alfa al llarg de la seva cadena de desintegració amb una semivida curta (t<sub>1/2</sub> = 9,92 dies), cosa que el fa compatible per a ús biològic. En connectar químicament aquest isòtop a través d’un lligant quelant a un anticòs (una gran biomolècula que s’uneix selectivament i fortament als receptors de la superfície cel·lular de les cèl·lules cancerígenescanceroses), les partícules alfa que perjudiquen el contrari poden aprofitar-se estratègicament per destruir els tumors malignes. Els assaigs preclínics de construccions d’anticossos amb actini 225 han demostrat la utilitat terapèutica d’aquest isòtop i l’estratègia general. Els anticossos altament selectius estan ben desenvolupats i també s’estan realitzant esforços per a la producció a gran escala d'actini 225. Queda, però, una pregunta oberta sobre la manera més eficaç d’adherir químicament el catió Ac<sup>3+</sup> a l’anticòs dirigit a les cèl·lules cancerígenescanceroses. El desplaçament d'aquest catió abans de la seva arribada al lloc objectiu provocarà efectes secundaris tòxics derivats del dany no selectiu del teixit sa de les seves partícules alfa. La manca de progrés en química de l’actini ha dificultat el desenvolupament d’un agent quelant adequat. Una millor comprensió i comprensió de les propietats químiques d’aquest element facilitarà el disseny de nous lligands, cosa que permetrà desenvolupar productes radiofarmacèutics més segurs a base d’actini.<ref name=":1" />
 
== Precaucions ==
23.555

modificacions