ఫ్రాన్సియం

ఫ్రాన్షియం, ₀₀Fr
ఫ్రాన్షియం
Pronunciation	/ˈfrænsiəm/ (FRAN-see-əm)
Mass number	[223]
ఫ్రాన్షియం in the periodic table
	రేడాన్ ← ఫ్రాన్షియం → రేడియం
Group	మూస:Infobox element/symbol-to-group/format
Period	period 7
Block	s-block
Electron configuration	[Rn] 7s1
Electrons per shell	2, 8, 18, 32, 18, 8, 1
Physical properties
Phase at STP	solid presumably
Melting point	? 300 K (? 27 °C, ? 80 °F)
Boiling point	? 950 K (? 677 °C, ? 1250 °F)
Density (near r.t.)	? 1.87 (extrapolated) g/cm3
Heat of fusion	ca. 2 kJ/mol
Heat of vaporization	ca. 65 kJ/mol
Atomic properties
Oxidation states	+1 (expected to have a strongly basic oxide)
Electronegativity	Pauling scale: 0.7
Covalent radius	260 (extrapolated) pm
Van der Waals radius	348 (extrapolated) pm
Other properties
Natural occurrence	from decay
Crystal structure	body-centered cubic (bcc) (extrapolated)
Thermal conductivity	15 (extrapolated) W/(m⋅K)
Electrical resistivity	3 µ (calculated) Ω⋅m
Magnetic ordering	Paramagnetic
CAS Number	7440-73-5
History
Naming	after France, homeland of the discoverer
Discovery	Marguerite Perey (1939)
First isolation	Marguerite Perey (1939)
Isotopes of ఫ్రాన్షియం v; e;
	Template:infobox ఫ్రాన్షియం isotopes does not exist
	Category: ఫ్రాన్షియం; view; talk; edit; \| references

This sample of uraninite contains about 100,000 atoms (3.3×10⁻²⁰ g) of francium-223 at any given time.

Neutral francium atoms can be trapped in the MOT using a magnetic field and laser beams.

మౌలిక సమాచారము మార్చు

ప్రాన్సియం ఒక రసాయనిక మూలకం. ఇది ఒక క్షార లోహము.ఇది రేడియో ధార్మికత కలిగిన లోహం ఒక వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్ కలిగిన క్షారలోహము, ఈ మూలకము యొక్క పరమాణు సంఖ్య 87.ఆవర్తనపట్టికలో మొదటి సమూహం/సముదాయం, S-బ్లాకు,7 వపిరియడ్‌కు చెందినది.^[1] మూలకం రసాయనిక సంకేత అక్షరం Fr. గతంలో/మొదట్లో ఏకా-సీసియం (eka-caesium, అక్టినియంK (actiniumK) అని వ్యవహరించేవారు.సీసియం మూలకం తరువాత తక్కువ ఎలక్ట్రాను ఋణాత్మక కలిగిన మూలకం ఫ్రాన్సియం.ఎక్కువ ధార్మిక వికరణతకలిగిన లోహం.ఇది క్షయికరణ ఆస్టాటీన్, రేడియం, రేడాన్ గా రూపాంతరం చెందును.

మొదటిగా ఆవిష్కరణ మార్చు

ఫ్రాన్సులో ఫ్రెంచ్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త అయిన మార్గురైట్ పేరె (Marguerite Perey), పారిస్ లోని క్యూరీ ఇన్స్టిట్యూట్‌లో ఈ మూలకమును 1939 లో మొదటగా కనుగొన్నది. ఈమె ఆక్టినం-227 (actinium-227) యొక్క రేడియో ధార్మిక కీణత గురించి ప్రయోగంచేయునప్పుడు ఫ్రాన్సియాన్ని కనుగొనడం జరిగినది, ^[2] ఫ్రాన్సులో మొదటగా కనుగొనటం వలన దీని పేరు ఫ్రాన్సియం అయ్యినది.

భౌతిక ధర్మాలు మార్చు

సాధారణ గది ఉష్ణోగ్రతలో ఘనస్థితిలో ఉండును. సహజముగా లభించు మూలకాలలలో బాగా అస్థిరమైన మూలకం ఫ్రాన్సియం. ఫ్రాన్సియం యొక్క ఎక్కువ స్థిరమైన ఐసోటోపుయోక్క అర్ధజీవిత కాలవ్యవధి కేవలం 22 నిమిషాలు. దీనికి విరుద్ధంగా సహజంగా లభించే, రెండవ తక్కువ స్థిరత్వం కలిగిన ఆస్టటైన్ అర్ధజీవిత వ్యవధి 8.5 గంటలు.ఫ్రాన్సియం యొక్క అన్ని ఐసోటోపులు క్రమంగా క్షిణించి అష్టటైన్, రేడియం, లేదా రాడోన్ గా రూపాంతరం పొందును. అంతియే కాదు కృత్తిమంగా సృష్టించిన చాలా మూలకాల కన్న తక్కువ స్థిరత్వమున్న మూలకం ఫ్రాన్సియం. ఫ్రాన్సియం యొక్క రసాయనిక గుణాలు సీజియం మూలకంతో సామీప్యత కలిగి యున్నది. ఫ్రాన్సియం ఒంటరి వేలన్సీ ఎలక్ట్రాను కలిగిన ఒక భారలోహం. మరి ఇతర లోహాలకు కన్న ఎక్కువ తుల్యభారము (equivalent weight) ను కలిగి యున్నది. ఫ్రాన్సియం యొక్క తలతన్యత, మూలకం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం వద్ద 0.05092N/m. ఫ్రాన్సియం యొక్క చురుకైన రేడియో ఆక్టివిటీ కారణంగా దీని ద్రవీభవన స్థానాన్ని కచ్చితంగా నిర్ణయించబడలేదు.దీని ద్రవీభవన స్థానం అందాజుగా 27^౦C (80 °F, 300 K).అలాగే దీనియొక్క భాష్ఫీభవన స్థానము కుడా అందాజుగా 677^౦C.^[3]

పరమాణువు మార్చు

మూలకం యొక్క పరమాణు సంఖ్య 87.పరమాణు ద్రవ్యరాశి: (223.0) amu, న్యూట్రానులసంఖ్య:136.^[4] పరమాణువు కక్షయ యొక్క పౌలింగ్‌ ఎలక్ట్రో నెగటివిటి:0.7 (Pauling units, మొదటి అయనీకరణ శక్తి:380 కిలో జౌల్స్ /మోల్⁻¹^[1]

పరమాణువు యొక్క శక్తి స్థాయిలు ^[4]

స్థాయి	స్థాయి శక్తి విలువ
ప్రథమ స్థాయి	2
రెండవ స్థాయి	8
మూడవస్థాయి	18
నాలుగోవ సస్థాయి	32
అయిదవ స్థాయి	18
అరవ స్థాయి	8
ఏడవస్థాయి	1

లభ్యత మార్చు

అక్టినియం -227 యొక్క అల్పాకిరణ క్షయికరణ వలన ఏర్పడిన ఫ్రాన్సియం -223 లేశమాత్ర మూలకంగా యురేనియం, థోరియం ఖనిజాలలో లభిస్తుంది .

సంపుటీకరణము మార్చు

ఫ్రాన్సియం-210 నుబంగారాన్నిఅణుప్రతిక్రియకు (nuclear reaction) గురి కావించడం వలన సృష్టించవచ్చును

197Au + 18O → 210Fr + 5 n

స్టోని బ్రూక్ అనే భౌతిక శాస్త్రవేత్త అభివృద్ధి పరచిన పరమాణు ప్రతిచర్య పద్ధతిలో పరమాణు భారం 209,210, 211 ఉన్న ఐసోటోపులను కృత్తిమముగా ఉత్పత్తి చేసారు. ఇలా ఏర్పడిన ఐసోటోపులను మాగ్నిటో–ఆప్టికల్‌ ట్రాప్ (MOT) ద్వారా వేరుపరచడం చేయుదురు. ఏర్పడే ఐసోటోపుల నిష్పత్తి, ఉపయోగించిన ఆక్సిజన్ కిరణ శక్తి మీద ఆధార పడియున్నది.

ఐసోటోపులు మార్చు

ద్రవ్యభారం 199 నుండి 232 కలిగిన 34 ఐసోటోపులను ఫ్రాన్సియం కలిగి ఉంది. అలాగే 7 మెటాస్టేబుల్ న్యూక్లియర్ ఐసోమరులను కుడా కలిగి ఉంది. ఇందులో ఫ్రాన్సియం-223, ఫ్రాన్సియం-221 అనునవి మాత్రమే స్వాభావికంగా లభించునవి. ఫ్రాన్సియం యొక్క ఐసోటోపులలో ఫ్రాన్సియం-223 అనునది 21.8 (22) నిమిషాల అర్ధ జీవితమున్నది^[2].ఇప్పటివరకు కనుగోన్నవాటిలో, కృత్తిమంగా సృష్టించిన వాటిలో ఇదే ఎక్కువ అర్ధజీవితకాలవ్యవధి కలిగిన ఐసోటోపు ఇదే.ఆక్టినియము క్షయికరణం వలన ఏర్పడే 5వ వుత్పత్తి ఫ్రాన్సియం-223. ఫ్రాన్సియం-223 యొక్క ఎలక్ట్రాను బీటా క్షయికరణ వలన రేడియం ఏర్పడును .నెప్ట్యూ నియం క్షయికరణలో 9 వ స్థాయిలో ఫ్రాన్సియం-221 ఐసోటోపు ఏర్పడుతుంది. ఈ ఐసోటోపు యొక్క అర్ధజీవిత కాలం 4.8 నిమిషాలు. ఫ్రాన్సియం-221 అల్పా కణవిడుదల/క్షయికరణతో అష్టటైన్-217 గా మారుతుంది (క్షయికరణ శక్తి 6.457Me V ). ఫ్రాన్సియం-215 ఐసోటోపు భూస్థాయిలో 0.12 (μs) మైక్రో సెకండుల కనిష్ఠ అర్ధజీవితం కలిగియున్నది (అల్పా కణనశింపు వలన అష్టటైన్ -211 గా పరివర్తన చెందుతుంది).

వినియోగం మార్చు

ఫ్రాన్సియం యొక్క మూలక అస్థిరత్వం, అరుదుగా లభించే లోహం అగుటచే దీనిని వ్యాపారాత్మక వినియోగం చాలా తక్కువ. రసాయనిక శాస్త్ర పరిశోధనలో, పరమాణు పరిశోధనలలో ఉపయోగిస్తారు.

ఇవికూడా చూడండి మార్చు

మూలాలు మార్చు

↑ ^1.0 ^1.1 "Francium: the essentials". webelements.com. Retrieved 2015-03-31.
↑ ^2.0 ^2.1 "Francium Element Facts". chemicool.com. Retrieved 2015-03-31.
↑ "Chemical properties of francium". lenntech.com. Retrieved 2015-03-31.
↑ ^4.0 ^4.1 "Periodic Table:Francium". chemicalelements.com. Retrieved 2015-03-31.

[Francium:_the_essentials-1] 1.0 ^1.1 "Francium: the essentials". webelements.com. Retrieved 2015-03-31.

[cool-2] 2.0 ^2.1 "Francium Element Facts". chemicool.com. Retrieved 2015-03-31.

[3] "Chemical properties of francium". lenntech.com. Retrieved 2015-03-31.

[atom-4] 4.0 ^4.1 "Periodic Table:Francium". chemicalelements.com. Retrieved 2015-03-31.

[1]

[2]

[3]

[4]