61Pm[145]

Атомный номер 61 · Лантаноид

Прометий Pm

Другие названия: Promethium

Прометий (Pm), элемент 61, — единственный лантаноид без стабильных изотопов. Поскольку в природе его практически не сохраняется, его место в периодической таблице десятилетиями пустовало, пока он не обнаружился среди продуктов деления в ядерных реакторах. По той же причине его атомная масса записывается в квадратных скобках — [145].

Показать в таблице Менделеева →

Основные свойства

Атомный номер61
Атомная масса[145] (Стабильных изотопов нет; в квадратных скобках — массовое число характерного изотопа)
СемействоЛантаноид
ГруппаЛантаноиды/актиноиды (без номера группы)
Период6
Блокf
Состояние (25 °C, 1 атм)Твёрдое
Температура плавления1315 K (1041.8 °C)
Температура кипения3273 K (2999.8 °C)
Плотность7.26 g/cm³
Электроотрицательность (по Полингу)
Атомный радиус (ван-дер-ваальсов)236 pm
Первая энергия ионизации5.55 eV
Сродство к электрону
Степени окисления+3
Год открытия1945

Электронная конфигурация

Сокращённая
[Xe]6s2 4f5
Полная
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f5 5s2 5p6 6s2
Электронов на оболочках
2 · 8 · 18 · 23 · 8 · 2

Орбитальная диаграмма

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4f5
5s2↑↓
5p6↑↓↑↓↑↓
6s2↑↓

Положение в таблице

Открытие

После того как в 1913 году Генри Мозли связал рентгеновские спектры с атомным номером, химики ясно увидели пробел между неодимом (60) и самарием (62). В 1920-х годах группы в США и Италии объявили об «иллинии» и «флоренции», но ни одно из этих заявлений не удалось воспроизвести: в их редкоземельных образцах элемента просто не было в обнаружимом количестве.

Настоящее открытие произошло в Клинтонской лаборатории в Ок-Ридже (штат Теннесси). В 1945 году Джейкоб Марински, Лоуренс Гленденин и Чарлз Кориелл разделили продукты деления урана методом ионообменной хроматографии и идентифицировали изотопы 61-го элемента. Военная секретность отложила объявление до 1947 года.

Происхождение названия

Название дано в честь Прометея — титана греческих мифов, который похитил у богов огонь и отдал его людям. Его обычно приписывают Грейс Мэри Кориелл, жене одного из первооткрывателей; оно должно было напоминать и о мощи, и об опасности ядерной энергии — того самого процесса, который породил элемент.

Основные применения

Применения немногочисленны и узкоспециальны:

  • Ядерные батареи: мягкое бета-излучение прометия-147 превращали в электричество в бетавольтаических элементах, которые когда-то питали некоторые кардиостимуляторы, а также космические и военные устройства.
  • Светящаяся краска: он заменил радий на некоторых циферблатах и шкалах приборов, где его бета-частицы заставляли светиться люминофор.
  • Толщиномеры: в промышленности толщину бумаги, пластиковой плёнки и фольги измеряют по тому, сколько бета-излучения проходит сквозь них.

Большинство этих применений с тех пор перешло на другие изотопы или нерадиоактивные технологии.

Изотопы

Стабильных изотопов у прометия нет. Самый долгоживущий — прометий-145 с периодом полураспада около 17,7 года. Основной рабочий изотоп — прометий-147 с периодом полураспада около 2,6 года; его извлекают из отработавшего реакторного топлива или получают облучением неодима нейтронами. Прометий и технеций (43) — два классических примера нестабильных элементов, стоящих между стабильными соседями; эта особенность объясняется оболочечным строением ядра.

В повседневной жизни

Встретить прометий крайне маловероятно. В земной коре он образуется лишь в следовых количествах при спонтанном делении урана, так что в каждый момент его там ничтожно мало. Старые светящиеся приборы или датчики с прометием нельзя вскрывать и выбрасывать с бытовым мусором — их нужно сдавать как радиоактивные отходы.

Интересно знать

  • Прометий — единственный лантаноид, не имеющий ни одного стабильного изотопа.
  • Открытие было сделано в 1945 году, но из соображений военной секретности держалось в тайне до 1947 года.
  • В спектрах нескольких необычных звёзд сообщалось о линиях поглощения, приписываемых прометию, что озадачивает астрономов, ведь он распадается очень быстро.

То же семейство (Лантаноид)

Источники данных · Свойства: PubChem Periodic Table (открытые данные NIH/NLM, США) · Атомные массы: сокращённые стандартные атомные массы CIAAW 2024 · Названия: Wikidata (CC0); корейские названия — по Корейскому химическому обществу. Данные получены 2026-09-23.