ПРОТАКТИ́НИЙ

ПРОТАКТИ́НИЙ (лат. Protactinium), Pa, ра­дио­ак­тив­ный хи­мич. эле­мент III груп­пы ко­рот­кой фор­мы (3-й груп­пы длин­ной фор­мы) пе­рио­дич. сис­те­мы, ат. н. 91; от­но­сит­ся к ак­ти­нои­дам. Ста­биль­ных изо­то­пов не име­ет. Из­вест­ны изо­то­пы П. с мас­со­вы­ми чис­ла­ми 213–239; наи­бо­лее дол­го­жи­ву­щие ²³⁰Ра (T_1/2 17,4 дня), ²³¹Ра (T_1/2 32760 лет, α-рас­пад), ²³³Ра (T_1/2 26,97 дня, β-ра­дио­ак­тив­ный). Со­дер­жа­ние П. в зем­ной ко­ре 1·10^–10% по мас­се; при­сут­ст­ву­ет в ура­но­вых ру­дах. Су­ще­ст­во­ва­ние эле­мен­та пред­ска­за­но в 1871 Д. И. Мен­де­лее­вым; впер­вые об­на­ру­жен в 1913 К. Фа­ян­сом и О. Гё­рин­гом (Гер­ма­ния); иден­ти­фи­ци­ро­ван в 1918 О. Га­ном и Л. Майт­нер (Гер­ма­ния) и не­за­ви­си­мо от них Ф. Сод­ди и Дж. Кран­сто­ном (Ве­ли­ко­бри­та­ния). На­зва­ние про­ис­хо­дит от греч. πρωτος – пер­вый и ак­ти­ний, по­сколь­ку П. яв­ля­ет­ся пред­ше­ст­вен­ни­ком ак­ти­ния при ра­дио­ак­тив­ном рас­па­де ²³⁸U.

П. – се­реб­ри­сто-бе­лый ме­талл; до 1170 °C ус­той­чи­ва α -мо­ди­фи­ка­ция с тет­ра­го­наль­ной ре­шёт­кой, вы­ше – β-мо­ди­ф­и­ка­ция с ку­бич. объ­ём­но­цен­три­ро­ван­ной ре­шёт­кой; t_пл ок. 1575 °С, t_кип ок. 4500 °С; плот­ность 15340 кг/м³; в мел­ко­дис­перс­ной фор­ме пи­ро­фо­рен. Кoн­фи­гурация внеш­них элек­трон­ных обо­ло­чек ато­ма 5f²6d¹7s², в со­еди­не­ни­ях про­яв­ля­ет сте­пе­ни окис­ле­ния от +2 до +5. П. ре­ак­ци­он­но­спо­со­бен, на воз­ду­хе по­кры­ва­ет­ся ок­сид­ной плён­кой. Из­вест­ны ок­си­ды PaO, Pa₂O₃, РаО₂ и Ра₂О₅, гид­рид PaH₃, га­ло­ге­ни­ды РаX₄ (X – F, Cl), PaX₅ (X – F, Cl, Br, I), ок­си­суль­фид PaOS и др. со­еди­не­ния. Со­еди­не­ния П. лег­ко гид­ро­ли­зу­ют­ся, в вод­ных рас­тво­рах об­ра­зу­ют кол­лои­ды.

²³¹Ра по­лу­ча­ют из ура­но­вых кон­центра­тов гид­ро­ме­тал­лур­гич. ме­то­да­ми и при­ме­ня­ют для син­те­за ²³²U. ²³³Ра по­лу­ча­ют ней­трон­ным об­лу­че­ни­ем ²³²Th. П. и все его со­еди­не­ния вы­со­ко­ток­сич­ны.