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Promécio
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Aparência
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metálico
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Informações gerais
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Nome, símbolo, número
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Promécio, Pm, 61
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Série química
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Lantanídios
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Grupo, período, bloco
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n/a, 6, f
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Densidade, dureza
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7 264 kg/m3, n/a
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Número CAS
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7440-12-2
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Número EINECS
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Propriedade atómicas
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Massa atómica
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145 u
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Raio atómico (calculado)
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185 pm
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Raio covalente
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199 pm
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Raio de Van der Waals
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pm
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Configuração electrónica
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[Xe] 4f5 6s2
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Elétrons (por nível de energia)
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2, 8, 18, 23, 8, 2 (ver imagem)
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Estado(s) de oxidação
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3 (óxido ligeiramente alcalino)
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Óxido
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Estrutura cristalina
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hexagonal
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Propriedades físicas
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Estado da matéria
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sólido
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Ponto de fusão
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1315 K
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Ponto de ebulição
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3273 K
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Entalpia de fusão
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7,13 kJ/mol
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Entalpia de vaporização
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289 kJ/mol
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Temperatura crítica
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K
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Pressão crítica
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Pa
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Volume molar
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m3/mol
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Pressão de vapor
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Velocidade do som
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m/s a 20 °C
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Classe magnética
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Susceptibilidade magnética
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Permeabilidade magnética
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Temperatura de Curie
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K
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Diversos
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Eletronegatividade (Pauling)
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1,13
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Calor específico
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J/(kg·K)
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Condutividade elétrica
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S/m
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Condutividade térmica
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17,9 W/(m·K)
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1.º Potencial de ionização
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540 kJ/mol
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2.º Potencial de ionização
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1050 kJ/mol
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3.º Potencial de ionização
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2150 kJ/mol
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4.º Potencial de ionização
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3970 kJ/mol
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5.º Potencial de ionização
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kJ/mol
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6.º Potencial de ionização
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kJ/mol
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7.º Potencial de ionização
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kJ/mol
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8.º Potencial de ionização
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kJ/mol
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9.º Potencial de ionização
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kJ/mol
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10.º Potencial de ionização
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kJ/mol
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Isótopos mais estáveis
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Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.
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O promécio (homenagem ao titã grego Prometeu) é um elemento químico de símbolo Pm e de número atómico igual a 61 (61 protões e 61 electrões), e massa atómica 145 u. À temperatura ambiente, o promécio encontra-se no estado sólido. Faz parte do grupo das terras raras.
A principal aplicação é como emissor de radiações beta para produzir medidores de espessuras.
A prova da existência do promécio só foi obtida em 1945 por Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin e Charles D. Coryell durante a análise dos subprodutos da fissão do urânio.
Características principais
O promécio é um leve emissor de partículas betas, porém não emite radiações gama[carece de fontes]. Porém, pode ocorrer emissão de raios-X quando as partículas beta atingem elementos com números atômicos mais altos. Pouco é conhecido sobre as propriedades químicas e físicas do promécio metálico, porém são semelhantes ao neodímio e samário. O promécio apresenta duas variedades alotrópicas.
Sais deste metal apresentam luminescência na obscuridade com um fulgor azul ou acinzentado pálido devido à sua elevada radioatividade.
Aplicações
As principais aplicações do promécio são:
- Como fonte de radiações beta para produzir medidores de espessuras muito finas.
- A radiação beta ao incidir sobre o fósforo gera luz. Esta luz, através de fotocélulas, pode ser usada para produzir baterias muito pequenas que convertam a luz em corrente elétrica, com uma vida útil de aproximadamente 5 anos usando o 147-Pm, para serem usadas em pesquisas espaciais.
- os seus sais luminescentes podem ser usados para a produção de ponteiros e mostradores de relógios.
- No futuro, possivelmente como uma fonte portátil de raios-X e de calor para serem usados em sondas espaciais , satélites artificiais, aplicações médicas, e para a produção de lasers para serem usados em comunicação com submarinos, quando submersos.
História
A existência do promécio primeiramente foi prevista por Bohuslav Brauner em 1902; esta previsão foi confirmada por Henry Moseley em 1914. Diversos grupos reivindicaram ter produzido o elemento, porém não puderam confirmar suas descobertas devido a dificuldade de separar o promécio de outros elementos. A prova da existência do promécio só foi obtida em 1945 por Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin e Charles D. Coryell durante a análise dos subprodutos da fissão do urânio. Entretanto, demasiadamente ocupados com pesquisas relacionadas com projetos de defesa durante a Segunda Guerra Mundial, não anunciaram a descoberta até 1947.[1]
O nome "promécio" para o elemento é proveniente de Prometeu, titã da mitologia grega, que roubou o fogo do céu e o deu à humanidade.
Em 1963, os métodos de cromatografia do tipo troca iônica foram usados para preparar aproximadamente 10 gramas de promécio a partir de rejeitos da fissão de combustíveis nucleares.
Atualmente, o promécio ainda é recuperado dos subprodutos da fissão do urânio, porém pode ser produzido também bombardeando o 146Nd com nêutrons, obtendo-se o 147Nd que decai em 147Pm através de um decaimento beta com meia-vida de 11 dias.
Foi o último dos elementos terras raras descoberto.
Ocorrência
O promécio não é encontrado de forma natural na terra, porém foi identificado no espectro da estrela HR465 na constelação Andrômeda, e possivelmente na HD 101065 (estrela de Przybylski) e HD 965.[2]
Compostos
Já foram obtidos mais de 30 compostos de promécio, a maioria coloridos do azul claro ao esverdeado passando por amarelo e róseo. Os principais são:
Isótopos
38 radioisótopos do promécio foram caracterizados, sendo os mais estáveis: 145Pm com meia-vida de 17,7 anos, 146Pm com meia-vida de 5,53 anos, e 147Pm com meia vida de 2,6234 anos. Todos os demais isótopos radioativos apresentam meias-vidas abaixo de 364 dias, e a maioria destes com meias vidas abaixo de 27 segundos. Este elemento apresenta também 11 isótopos metaestáveis, sendo os mais estáveis: 148Pmm (T½ 41,29 dias), 152Pmm2 (T½ 13,8 minutos) e 152Pmm (T½ 7,52 minutos).
As massas atômicas do promécio variam de 127,9482600 u (128Pm) a 162,9535200 u (163Pm). O primeiro modo de decaimento dos radioisótopos com massas abaixo do mais abundante e mais estável, 145Pm, é a captura eletrônica, e o primeiro modo acima do 145Pm é a emissão beta menos. Os primeiros produtos de decaimento antes do Pm-145 são os isótopos do elemento neodímio, e os após ao Pm-145 são os isótopos do elemento samário.
Precauções
O manuseio do promécio deve ser efetuado com extremo cuidado devido a sua elevada radioatividade, em particular, ao promécio que pode emitir raios-X durante o seu decaimento beta. A meia-vida do promécio é muito inferior ao do Pl-239.
O promécio não tem nenhum papel biológico.
Referências
Ligações externas