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Einsteinium

Chemie und Physik des chemischen Elements Einsteinium.



Einsteinium

Einsteinium - chemisches Zeichen Es, Ordnungszahl 99 - ist ein radioaktives, nur künstlich zugängliches, silberweißes, kubisch kristallisierendes, metallisches, chemisches Element aus der Gruppe der Actiniden, speziell der Transurane. Das radioaktive Metall wurde erstmals 1952 im Zusammenhang mit Kernwaffentests nachgewiesen; später konnten verschiedene Einsteinium-Nuklide durch Neutronenbeschuss leichterer Elemente synthetisiert werden.

 

Übersicht: Allgemeine Daten zum Einsteinium

Bezeichnung:Einsteinium Symbol:Es Ordnungszahl:99 Atommasse:[252] u Periodensystem-Stellung:Actinoide, 7. Periode, f-Block Gruppen-Zugehörigkeit:Actinoide, Transurane, Metalle Entdeckung:1952 Bedeutung des Namens:Albert Einstein (Physiker 1879 - 1955) Historische Bezeichnungen:Athenium, Phoenicium (verworfene Vorschläge) Irdisches Vorkommen:Künstliches, radioaktives chemisches Element Englischer Name:Einsteinium CAS-Nummer:7429-92-7 InChI-Key:CKBRQZNRCSJHFT-UHFFFAOYSA-N

 

Das Einsteinium-Atom

Das Es-Atom - und damit das chemische Element Einsteinium - ist eindeutig durch die 99 positiv geladenen Protonen im Atomkern definiert. Für den elektrischen Ausgleich im ungeladenen Einsteinium-Atom sorgt die gleiche Anzahl an Elektronen.

Für Unterschiede bei den Atomkernen sorgen die Kernbausteine der Neutronen. Diese Atomsorten werden unter dem Begriff Einsteinium-Isotope bzw. Einsteinium-Nuklide zusammengefasst (Isotopen-Daten: siehe dort).

 

Elektronenkonfiguration

SymbolOZKurzform1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f6s6p6d6f7s7p
Es99[Rn] 5f11 7s2 2262610261014261011262

 

Ionisierungsenergien

Die folgende Tabelle listet die Bindungsenergien bzw. die Ionisierungsenergien IE auf, also die erforderliche Energie in Elektronenvolt (eV), um ein bestimmtes Elektron von einem Einsteinium-Atom zu trennen.

1. IE: 6,42 eV2. IE: 12,0 eV3. IE: eV4. IE: eV5. IE: eV6. IE: eV

 

Elektronenbindungsenergie

Die nachfolgende Tabelle listet die Elektronenbindungsenergien der einzelnen Einsteinium-Elektronen in den jeweiligen Orbitalen auf. Die Werte sind in Elektronenvolt (eV) angegeben.

KLILIILIII
1s2s2p1/22p3/2
138396267822586520384

 

MIMIIMIIIMIVMV
3s3p1/23p3/23d3/23d5/2
69816558525946174368

 

NINIINIIINIVNVNVINVII
4s4p1/24p3/24d3/24d5/24f5/24f7/2
1883168313361029965564546

 

OIOIIOIIIOIVOV
5s5p1/25p3/25d3/25d5/2
434357255142127

 

PIPIIPIII
6s6s1/26p3/2
573517

 

Weitere Daten

Kovalente Radien:165 pm (in Einfach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
140 pm (in Zweifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
Van-der-Waals-Radius:200 pm Molvolumen:28,52 cm3 mol-1 Fluoreszenz-Ausbeute:ωK: 0,972; ωL1: 0,253; ωL2: 0,497; ωL3: 0,570 Coster-Kronig-Übergänge:F12: 0,03; F13: 0,54; F23: 0,196

 

Spektrallinien des Einsteiniums

Die nachfolgende Abbildung zeigt ein Emissionsspektrum des Einsteiniums mit den charakteristischen Spektrallinien im sichtbaren Wellenlängenbereich zwischen 400 und 700 nm:

Einsteinium-Spektrallinien

 

 

Chemie des Einsteiniums

Einsteinium ist - wie die anderen Actiniden - ein reaktives Element und in der Oxidationsstufe +III am stabilsten; das Einsteinium(III)-Ion ruft in Lösungen einen hellrosa-Farbton hervor.

Bestätigt wurde auch die Existenz des für Actiniden ungewöhnlichen Es+2-Kations, das durch Reduktion von Einsteinium(III) mit Samarium(II)-chlorid erhalten wurde.

Die Oxidationsstufe +IV wird postuliert, wurde aber noch nicht nachgewiesen.

 

Chemische Daten

Elektronegativität:1,30 nach PaulingElektronaffinität:-0,3 eV bzw. -28,6 kJ mol-1Oxidationsstufen:+ 3 + 2, (+ 4)

 

Material- und physikalische Eigenschaften des Einsteiniums

Die nachfolgende Tabelle führt einige berechnete bzw. experimentell ermittelte physikalische Daten bzw. Materialeigenschaften des Einsteiniums auf.

Schmelzpunkt:860 °C Siedepunkt:996 °C Debye-Temperatur:89 K Thermische Leitfähigkeit:10 W m-1 K-1 Dichte:8,84 g cm-3 Kristallstruktur:kubisch flächenzentriert Magnetismus:paramagnetisch

 

 

Literatur und Quellen

[1] - A. Ghiorso et al.:
New Elements Einsteinium and Fermium, Atomic Numbers 99 and 100.
In: Physical Review, 1955, DOI 10.1103/PhysRev.99.1048.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 15.01.2019.



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