تكنيشيوم Tc

الاكتشاف

ترك مندلييف فراغًا تحت المنغنيز لـ«إيكا-منغنيز»، وظل الكيميائيون أكثر من نصف قرن يبحثون عنه في المعادن. وفي عام 1925 أعلن فالتر نوداك وإيدا تاكه وأوتو بيرغ أنهم وجدوه بمطيافية الأشعة السينية وسمّوه ماسوريوم، لكن آخرين عجزوا عن تكرار نتائجهم فلم تُقبل الدعوى.

وفي عام 1937 حلّل إميليو سيغريه وكارلو بيرييه في جامعة باليرمو رقاقة موليبدنوم أرسلها إرنست لورنس من بيركلي. كانت الرقاقة قد قُذفت بالديوترونات في سيكلوترون، ففصل الكيميائيان منها نظائر مشعة للعنصر 43.

وفي عام 1952 رصد الفلكي الأمريكي بول ميريل خطوط امتصاص التكنيشيوم في أطياف بعض النجوم العملاقة الحمراء. ولأن أعمار النصف للتكنيشيوم أقصر بكثير من أعمار تلك النجوم، دلّ وجوده على أن العناصر الثقيلة تُصنع داخل النجوم في الوقت الحاضر، ما قدّم دعمًا قويًا لنظرية التخليق النووي النجمي.

أصل التسمية

يأتي الاسم من اليونانية technetos «اصطناعي»، تكريمًا لمكانته بوصفه أول عنصر من صنع الإنسان، وقد اعتُمد نحو عام 1947. والرمز Tc.

أهم الاستخدامات

• الطب النووي: يطلق التكنيشيوم-99m أشعة غاما مفردة بطاقة نحو 140 keV، وعمر النصف له نحو ست ساعات، فيعطي صورًا واضحة بجرعة إشعاع منخفضة نسبيًا. ويُستخدم في مسح العظام ودراسات تروية القلب وتصوير الغدة الدرقية والكلى والرئتين.
• الإمداد: تستخلص المستشفيات التكنيشيوم-99m عند الحاجة من «مولّدات التكنيشيوم» التي تحتوي على الموليبدنوم-99 المضمحل.
• بحوث التآكل: يثبّط أيون البرتكنيتات تآكل الفولاذ بتراكيز منخفضة جدًا، لكن نشاطه الإشعاعي يقصر ذلك على الأنظمة المغلقة.

النظائر

التكنيشيوم أخف العناصر التي ليس لها نظائر مستقرة. وأطول نظائره عمرًا، التكنيشيوم-97 والتكنيشيوم-98، أعمار النصف لها نحو 4.2 مليون سنة، ولهذا يُكتب وزنه الذري بين قوسين [97].

يُنتج التكنيشيوم-99، وعمر النصف له نحو 211,000 سنة، بكميات كبيرة من انشطار اليورانيوم، وهو مصدر قلق طويل الأمد في الوقود النووي المستهلك. أما التكنيشيوم-99m الطبي فحالة مثارة للتكنيشيوم-99 تطلق أشعة غاما وتصبح تكنيشيوم-99 عاديًا.

في الحياة اليومية

لا يتكون التكنيشيوم في الطبيعة إلا بكميات نزرة عبر الانشطار التلقائي في خامات اليورانيوم، لذا لا يمكن تعدينه، بل يُصنع في المفاعلات النووية. ولا ينتج الموليبدنوم-99 إلا عدد قليل من المفاعلات في العالم، وقد تسببت إيقافات الصيانة مرارًا في نقص عطّل جداول الفحوص في المستشفيات.

ولأن التكنيشيوم-99m يضمحل بسرعة، يزول معظم نشاطه في غضون يوم، ويغادر كثير منه الجسم في البول. ولهذا يُنصح المرضى غالبًا بشرب كثير من السوائل بعد الفحص.