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Übergangselemente

Scandiumgruppe

Actinoide

Protactinium

Siehe auch: Periodensystem der Elemente, Thorium, Uran

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Protactinium

Autor: H. Lohninger

Ordnungszahl	91
Symbol	Pa
CAS-Nr.	7440-13-3
Atomgewicht	231.03588 amu
Elektronenkonfiguration	[Rn] 5f² 6d¹ 7s²
Schmelzpunkt	1567 °C
Siedepunkt	4227 °C
Dichte	15.37 g/cm³
Quellen: Enghag 2004 , Wieser 2011

Geschichte

Protactinium wurde das erste Mal 1913 von K. Fajans und O.H. Göhring identifiziert; sie nannten das neue Element "Brevium". L. Meitner und O. Hahn isolierten 1918 in Berlin das Oxid eines anderen Pa-Isotops aus Pechblende. Unabhängig davon entdeckten zur selben Zeit auch F. Soddy, J.A. Cranston und A. Fleck in Glasgow das neue Element. 1934 wurde dann von A.V. Gosse erstmals Protactinium in metallischer Form dargestellt. Der Name Protactinium wurde erst 1949 von der IUPAC offiziell anerkannt.

Vorkommen und Gewinnung

Da Protactinium zu den seltensten Elementen in der Erdkruste gehört, ist es auch entsprechend schwierig zu gewinnen. In Pechblende kommt es nur in sehr geringer Menge vor. Allerdings reichert es sich bei der Aufbereitung von Uranerzen an, so dass es daraus gewonnen werden kann. Weiters kann es aus abgebrannten Kernbrennstäben extrahiert werden. 1961 wurden in Großbritannien auf diese Weise rund 100 g elementares Protactinium hergestellt.

Eigenschaften

Protactionium ist ein silbrig-weiß glänzendes Metall das mit Sauerstoff, Wasser und Säuren reagiert. Von den 29 bisher bekannten Protactinium-Isotopen ist ²³¹Pa das langlebigste mit einer Halbwertszeit von 32760 Jahren. Da alle anderen Isotope deutlich geringere Halbwertszeiten aufweisen, besteht metallisches Protactinium praktisch ausschließlich aus ²³¹Pa. Protactinium ist ein Alphastrahler. Die radioaktive Gefahr, die von ihm ausgeht ist mit Polonium vergleichbar.

Protactinium tritt hauptsächlich 4- und 5-wertig auf, obwohl auch 2- und 3-wertige Verbindungen bekannt sind. Bekannte Verbindungen sind u.a. PaO₂, Pa₂O₅, PaF₄, und PaCl₅.

Protactinium

Last Update: 2013-08-08