Технеций Tc

Открытие

Менделеев оставил пустое место под марганцем для «экамарганца», и более полувека химики искали его в минералах. В 1925 году Вальтер Ноддак, Ида Такке и Отто Берг сообщили, что обнаружили его методом рентгеновской спектроскопии, и назвали мазурием, но другим не удалось воспроизвести их результаты, и заявка не была признана.

В 1937 году Эмилио Сегре и Карло Перрье в Палермском университете проанализировали молибденовую фольгу, присланную Эрнестом Лоуренсом из Беркли. Фольгу облучали дейтронами в циклотроне, и два химика выделили из неё радиоактивные изотопы 43-го элемента.

В 1952 году американский астроном Пол Меррилл обнаружил линии поглощения технеция в спектрах некоторых красных гигантов. Поскольку периоды полураспада технеция намного короче возраста этих звёзд, его присутствие показало, что тяжёлые элементы образуются в звёздах и сегодня, — сильный аргумент в пользу теории звёздного нуклеосинтеза.

Происхождение названия

Название происходит от греческого technetos — «искусственный» — в знак того, что это первый элемент, созданный человеком; его приняли около 1947 года. Символ — Tc.

Основные применения

• Ядерная медицина: технеций-99m испускает единственный гамма-квант с энергией около 140 кэВ и имеет период полураспада около шести часов, что даёт чёткие изображения при относительно низкой дозе облучения. Его используют для сцинтиграфии костей, исследований перфузии сердца и визуализации щитовидной железы, почек и лёгких.
• Снабжение: больницы получают технеций-99m по мере надобности из «технециевых генераторов», содержащих распадающийся молибден-99.
• Исследования коррозии: пертехнетат-ион подавляет коррозию стали в очень малых концентрациях, но из-за радиоактивности это применимо лишь в замкнутых системах.

Изотопы

Технеций — самый лёгкий элемент без стабильных изотопов. Его самые долгоживущие изотопы, технеций-97 и технеций-98, имеют периоды полураспада порядка 4,2 миллиона лет, поэтому его атомная масса приводится в квадратных скобках как [97].

Технеций-99 с периодом полураспада около 211 000 лет в больших количествах образуется при делении урана и представляет долговременную проблему в отработавшем ядерном топливе. Медицинский технеций-99m — возбуждённое состояние технеция-99, которое испускает гамма-квант и превращается в обычный технеций-99.

В повседневной жизни

В природе технеций образуется лишь в следовых количествах при спонтанном делении в урановых рудах, поэтому добывать его невозможно; его получают в ядерных реакторах. Молибден-99 производят лишь несколько реакторов в мире, и их остановки на обслуживание неоднократно вызывали дефицит, срывавший графики исследований в больницах.

Поскольку технеций-99m распадается быстро, большая часть его активности исчезает за сутки, а значительная часть выводится из организма с мочой. Поэтому пациентам после исследования часто советуют пить побольше жидкости.