Francium (chemie-master.de - Website für den Chemieunterricht)

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Francium

[223] u
₈₇Fr

I. Hauptgruppe
(Alkalimetalle)
7. Periode
_______________
1. Gruppe (IUPAC 89)

Elementart: Metall	Oxidationsstufe(n): +1
Schmelztemperatur: 27 °C (300 K) (geschätzt)	Elektronegativität: 0,7
Siedetemperatur: 677 °C (950 K) (geschätzt)	Atomradius: 270 pm
Dichte: –	Erdkrustenhäufigkeit: 10^–21 %

Anordnung der Elektronen
1s	2s	2p	3s	3p	3d	4s	4p	4d	4f	5s	5p	5d	5f	..	6s	6p	6d	...	7s
2	2	6	2	6	10	2	6	10	14	2	6	10			2	6			1
										Lewis-Schreibweise
															Das Francium-Atom gibt das eine Außenelektron ab und bildet ein Fr⁺-Ion: Fr Fr⁺ + e^–

Name

Benannt nach Frankreich.

Entdeckung

Francium ist das letzte in der Natur aufgefundene chemische Element. Es wurde 1939 von Marguerite Perey bei der Reinigung eines aus Uranerz abgetrennten Actinium-Präparates am Institut Curie in Paris entdeckt.

Marguerite Perey (1909-1975)

Eigenschaften

Äußerst seltenes Alkalimetall. Francium ist das reaktionsfreudigste Metall. Es ähnelt in seinen chemischen Eigenschaften dem Caesium. Bisher zeigten Forscher nur wenig Interesse an der Untersuchung der chemischen Eigenschaften des Franciums.

Vorkommen

Francium tritt als Zerfallsprodukt des Actiniums in der Natur auf. In der gesamten Erdrinde befinden sich maximal 50 g Francium. Natürliches Francium kann daher nicht in sicht- oder wägbaren Mengen isoliert werden.

Herstellung

Franciumisotope können auf mehreren Wegen erhalten werden, zum Beispiel durch den Beschuss von Thorium mit Protonen oder durch Beschuss von Gold mit Neon-Ionen
¹⁹⁷Au + ²²Ne

²¹²Fr + ⁴He + 3 n
oder mit dem Sauerstoff-Isotop ¹⁸O
¹⁹⁷Au + ¹⁸O

²¹⁰Fr + 5 n

Copyright: State University of New York at Stony Brook

Seth Aubin und Eduardo Gomez haben unter der Leitung von Luis A. Orozco (Department of Physics and Astronomy, State University of New York at Stony Brook, USA) im Dezember 2002 durch Beschuss von ¹⁹⁷Au mit ¹⁸O Francium-Atome erzeugt und diese mit Hilfe von Lasern in einer magneto-optischen Falle festgehalten. Das Foto zeigt ca. 200 000 fluoreszierende Francium-Atome bei einer Temperatur von ~180 µK (microKelvin). Diese Temperatur liegt nur wenige millionstel Grad über dem absoluten Nullpunkt, sie ist damit tiefer als die im Weltraum herrschende Temperatur.

Quelle: New Francium Trap at Stony Brook
Copyright: State University of New York at Stony Brook

Isotope

Nur Radionuklide, keine stabilen Isotope.
	Die Radionuklide ²²¹Fr und ²²³Fr sind Bestandteile natürlicher Zerfallsreihen: ²²¹Fr (HWZ 2,3 Minuten, Neptunium-Zerfallsreihe) ²²³Fr (HWZ 22,0 Minuten, Uran-Actinium-Zerfallsreihe)


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