Франциум: Разлика помеѓу преработките

'''Франциумот''' е [[хемиски елемент]] со симбол&nbsp; '''Fr''' и [[атомски број]]&nbsp;87. Се користи за да биде познат како [[Ека-цезиум]] и [[actinium К]].<ref group="note"> најмалку нестабилен изотоп е франциум-223</ref> Тоj е вториот најмалку [[електронегативен]] елемент, веднаш зад цезиум. Франциумот е високо [[радиоактивен]] метал кој се распаѓа на [[astatine]], [[радиум]], и [[радон]]. Како алкален метал, тој има еден [[валентен електрон]].

Франциумот е најнестабилен одприродно-настанатите елементи: нејзиниот најголем стабилен изотоп, francium-223, има [[полураспад]] од само 22&nbsp;минути. Спротивно на тоа, astatine, вториот најмалку стабилен природен елемент, има полу-живот од 8,5&nbsp;часа.<ref name="andyscouse" /> Сите изотопи на франциумот се распаѓаат во astatine, радиум, или радон.<ref name="andyscouse">{{cite web| last = Price| first = Andy| title = Francium| date = December 20, 2004| url = http://www.andyscouse.com/pages/francium.htm| accessdate = February 19, 2012}}</ref> Франциумот исто така е помалку стабилен од сите синтетички елементи до [[елементот 105]].<ref name="CRC2006">{{Cite book |date =2006 |title = CRC Handbook of Chemistry and Physics |volume = 4|page= 12|publisher = CRC|isbn= 0-8493-0474-1}}</ref>

Франциумот е алкален метал чиј хемиски својства најмногу личат на оние на цезиумот.<ref name="CRC2006" /> Тежок елемент со еден [[валентен електрон]],<ref>{{cite web| last = Winter| first = Mark| title = Electron Configuration| work = Francium| publisher = The University of Sheffield| url = http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Fr/eneg.html| accessdate = April 18, 2007}}</ref> тој има најголема [[еквивалентна тежина]] од секој елемент.<ref name="CRC2006" /> Течно создадениот франциум треба да има [[површински напон]] од 0,05092&nbsp;[[N]]/m во својата точка на топење.<ref>{{cite journal|last = Kozhitov| first = L. V.

| title = Evaluation of the Surface Tension of Liquid Francium|journal = Inorganic Materials| volume = 39| issue = 11|pages = 1138–1141| date = 2003|doi = 10.1023/A:1027389223381}}</ref> Точката на топење на франциумот беше пресметана за да биде околу 27&nbsp;°C (80&nbsp;°F, 300&nbsp;К).<ref name="losalamos"/> Точката на топење е неизвесна.Така, проценетата вредност на точката на вриење од 677&nbsp;°C (1250&nbsp;°F, 950&nbsp;К) е исто така неизвесна.

[[Линус Паулинг]] проценува [[електронегативност]] на франциум од 0,7 на [[скалата на Паулинг]], исто како и цезиум,<ref>{{cite book| last = Pauling| first = Linus| title = The Nature of the Chemical Bond|edition = Third| authorlink = Linus Pauling| publisher = Cornell University Press| date = 1960| isbn = 978-0-8014-0333-0| pages = 93}}</ref> вредноста за цезиум оттогаш се сведува на 0,79.<ref>{{cite journal |author= Allred, A. L. |date= 1961 |journal= J. Inorg. Nucl. Chem.|volume= 17 |issue= 3–4 |pages= 215–221 |title= Electronegativity values from thermochemical data |doi= 10.1016/0022-1902(61)80142-5}}</ref> Франциумот има малку повисока енергија на [[јонизација]] од цезиумот ,<ref>{{cite journal|author = Andreev, S.V.|author2 = Letokhov, V.S.|author3 = Mishin, V.I.|title = Laser resonance photoionization spectroscopy of Rydberg levels in Fr|journal = [[Physical Review Letters]]|date = 1987|volume = 59|pages = 1274–76|doi = 10.1103/PhysRevLett.59.1274|pmid=10035190|bibcode=1987PhRvL..59.1274A|issue = 12}}</ref> 392,811(4)&nbsp;kJ/mol што е спротивно на 375,7041(2)&nbsp;kJ/mol на цезиум, како што би се очекувало од [[релативистички ефекти]], а тоа би значело дека цезиум е помалку електронегативен од двете. Франциум исто така треба да има поголем [[афинитет на електрони]] од цезиум.<ref name="Thayer">{{cite journal |last1=Thayer |first1=John S. |title=Relativistic Effects and the Chemistry of the Heavier Main Group Elements |date=2010 |page=81 |doi=10.1007/978-1-4020-9975-5_2}}</ref> Francium [[супероксид]] (FrO²), се очекува да има повеќе [[ковалентен]] карактер од своите сродни елементи; ова се должи на 6p електроните во Франциумот да бидат повеќе вклучени во сврзување francium кислород.<ref name="Thayer"/>

Франциум coprecipitates со неколку цезиум соли, како што цезиум перхлорат, резултира со мали количини на [[франциум перхлорат]]. Речиси сите франциум соли се [[растворливи во вода]].

Франциум-223 е најстариот стабилен изотоп, со полураспад од 21,8&nbsp;минути,<ref name="CRC2006" /> и е многу веројатно дека изотоп на Франциум со подолг полураспад некогаш ќе биде откриен или синтетизиран.<ref name="mcgraw" /> Франциум-223 е петти производ на серијата [[актиниум]] како ќерка изотоп на actinium-227.<ref name="nostrand332">{{cite book|date = 2005|title= Chemical Elements, in Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry|editor-last = Considine| editor-first = Glenn D.|page=332|location= New York| publisher = Wiley-Interscience| isbn = 0-471-61525-0}}</ref> Франциум-223 потоа се распаѓа во радиум-223 од [[бета распаѓање]] (1149&nbsp;keV [[распадна енергија]]), со мали (0.006%) [[алфа распаѓање]] на пат да astatine-219 (5,4&nbsp;MeV распаѓање енергија).<ref>{{cite web |author=National Nuclear Data Center |date=1990 |title=Table of Isotopes decay data |url=http://ie.lbl.gov/toi/nuclide.asp?iZA=870223 |publisher=[[Brookhaven National Laboratory]]|accessdate=April 4, 2007}}</ref>

Поради својата нестабилност и реткост, не постојат комерцијални апликации за Франциум.<ref>{{cite web| last = Winter| first = Mark| title = Uses| work = Francium| publisher = The University of Sheffield|url = http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Fr/uses.html| accessdate = March 25, 2007}}</ref><ref name="nbb">{{cite book| last = Emsley|url=https://books.google.com/books?id=Yhi5X7OwuGkC&pg=PA151| first = John| title = Nature's Building Blocks| publisher = Oxford University Press| date = 2001| location = Oxford| pages = 151–153| isbn = 0-19-850341-5}}</ref><ref name="elemental">{{cite web| last = Gagnon| first = Steve| title = Francium| publisher = Jefferson Science Associates, LLC| url = http://education.jlab.org/itselemental/ele087.html| accessdate = April 1, 2007}}</ref><ref name="nostrand332" /> Тој се користи за истражувачки цели во областа на [[хемијата]]<ref name='bio'>{{cite journal| last = Haverlock|first = TJ|pmid = 12553788|doi= 10.1021/ja0255251|title = Selectivity of calix[4]arene-bis(benzocrown-6) in the complexation and transport of francium ion|journal = J Am Chem Soc|date = 2003|volume=125|pages=1126–7| last2 = Mirzadeh| first2 = S| last3 = Moyer| first3 = BA| issue = 5}}</ref> и на [[атомската структура]]. Неговата употреба како потенцијалена дијагностичка помош за различни видови на [[рак]], исто така, е истражена,<ref name="andyscouse" /> но оваа апликација се смета за непрактична.<ref name="nbb" />

Франциум има способност да се синтетизира, заробени, и заедно со својата релативно едноставна [[атомска структура]] е предмет на специјализирани експерименти во [[спектроскопија]] кои се направени. Овие експерименти доведоа до поспецифични информации во врска со [[нивото на енергија]] и [[константната спрега]] помеѓу [[субатомски честички]].<ref>{{cite journal| last = Gomez| first = E|author2=Orozco, L A |author3=Sprouse, G D | title = Spectroscopy with trapped francium: advances and perspectives for weak interaction studies| journal = Rep. Prog. Phys.| volume = 69| issue = 1| pages = 79–118| date = November 7, 2005|doi = 10.1088/0034-4885/69/1/R02|bibcode = 2006RPPh...69...79G }}</ref> Од студиите на светлината емитирана од ласерски заробени франциум-210 јони се предвидени точни податоци за транзиции меѓу атомското ниво на енергија кои се прилично слични на оние предвидени со [[квантната теорија]].<ref>{{cite journal|last = Peterson|first = I|title = Creating, cooling, trapping francium atoms|page= 294|journal= Science News|date = May 11, 1996|url = http://www.sciencenews.org/pages/pdfs/data/1996/149-19/14919-06.pdf|accessdate = September 11, 2009|volume=149|issue=19|doi = 10.2307/3979560}}</ref>

[[File:franciumtrap.PNG|thumb| Неутрални франциум атоми можат да бидат заробени во МОТ со помош на магнетно поле и ласерски зраци <ref name="sbtrapping" />|alt= Сложени експериментални подесувања кај кои хоризонтална стаклена цевка се става меѓу две бакарни намотки.]]

Овој процес, е развиен од страна на [[Стони Брук физика]], приносите на франциум изотопи со маса од 209, 210 и 211,<ref name="sbproduction">{{cite web| title = Production of Francium| work = Francium| publisher = [[State University of New York at Stony Brook]]|date = February 20, 2007|url = http://fr.physics.sunysb.edu/francium_news/production.HTM| accessdate = March 26, 2007}}</ref> кои потоа се изолирани од [[магнето-оптичка стапица]] (МОТ).<ref name="sbtrapping">{{cite web| title = Cooling and Trapping| work = Francium| publisher = [[State University of New York at Stony Brook]]| date = February 20, 2007| url = http://fr.physics.sunysb.edu/francium_news/trapping.HTM| accessdate = May 1, 2007}}</ref> Стапката на производство на одредена изотоп зависи од енергијата на кислород зрак. Еден ¹⁸0 зрак од Стони Брук LINAC создава ²¹⁰Fr во цел на злато со нуклеарна реакција ¹⁹⁷Au + ¹⁸O → ²¹⁰Fr + 5n. Производството е потребно извесно време за да се развие и да го разбереме. Нуклеарната реакција вградува Франциум атоми длабоко во цел на злато, и тие мора да се отстранат ефикасно. Атомите брзо да се дифузни на површината на целта за злато и се ослободуваат како јони, но тоа не се случува во секое време. Јоните на франциум се водени од електростатски леќи се додека не слетаат на површината на топла итриум и да станат неутрални повторно. Тогаш Франциум се инјектира во стаклена сијалицасветилка. Магнетното поле и ласерските зраци се изладени и се ограничи на атоми. Иако атоми остане во стапица за само околу 20 секунди пред да избега (или распаѓање), постојан прилив на свежи атоми на местото на оние изгубените. Првично, околу 1000 франциум атоми биле заробени во експериментот. Истражувачите сега можат да направат многу чувствителни мерења на емитираната светлина и се апсорбира од страна на заробени атоми, обезбедување на првата експериментални резултати на разни транзиции меѓу атомското ниво на енергијата во франциум. Првичните мерења покажуваат многу добар договор меѓу експерименталните вредности и пресметки врз основа на квантната теорија. Франциум не се синтетизира во количини доволно големи.<ref name="andyscouse" /><ref name="losalamos">{{cite web| title = Francium| publisher = Los Alamos National Laboratory|date = 2011| url = http://periodic.lanl.gov/87.shtml|accessdate = February 19, 2012}}</ref><ref name="nbb" />