89Ac[227]

原子序数 89 · 锕系元素

Ac

别名: Actinium

锕(Ac)是第89号元素,是锕系(89号至103号元素)的第一个成员,整个锕系都以它命名。它是一种银白色的放射性金属,放射性强到在黑暗中发出淡蓝色的光。近年来,锕-225已成为癌症治疗中最抢手的同位素之一。

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主要性质

原子序数89
原子量[227] (无稳定同位素,方括号内为代表性同位素的质量数)
分类锕系元素
镧系/锕系(无族序号)
周期7
f
物态(25 °C,1 atm)固态
熔点1324 K (1050.8 °C)
沸点3471 K (3197.8 °C)
密度10.07 g/cm³
电负性(鲍林标度)1.1
原子半径(范德华半径)260 pm
第一电离能5.17 eV
电子亲和能
氧化态+3
发现1899

电子排布

简写
[Rn]7s2 6d1
完整
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p6 6d1 7s2
各电子层电子数
2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 9 · 2

轨道表示式

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5s2↑↓
5p6↑↓↑↓↑↓
5d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
6s2↑↓
6p6↑↓↑↓↑↓
6d1
7s2↑↓

在周期表中的位置

发现历史

1899年,法国化学家安德烈-路易·德比尔纳在居里夫妇提取镭后留下的沥青铀矿残渣中,发现了一种新的放射性物质,称之为actinium。1902年,德国的弗里德里希·奥斯卡·吉塞尔独立分离出一种类似的物质,将其命名为“emanium”。

后来的分析表明,德比尔纳最初报告的性质与锕并不十分吻合,一些科学史家认为发现之功应归于吉塞尔。尽管如此,德比尔纳较早的命名被采用,并沿用至今。20世纪50年代,在反应堆中用中子照射镭-226得到毫克量级的锕,终于使人们能够对其化学性质进行充分研究。

名称由来

名称来自希腊语 aktis(属格aktinos),意为“射线”或“光束”,体现了它的放射性。根据格伦·西博格在20世纪40年代提出的锕系概念,89号至103号元素都以它命名。中文“锕”以金字旁加“阿”字,取其读音。

主要用途

  • 靶向α治疗:连接在能搜寻前列腺癌(PSMA配体)和其他肿瘤的分子上的锕-225,在对标准治疗已无反应的晚期癌症中显示出惊人的效果。它的半衰期约10天,每个原子在其衰变链中会释放四个α粒子,向癌细胞输送强大的剂量。由于供应非常有限,人们在从钍-229中提取的同时,也在开发基于加速器的生产方法。
  • 中子源:锕-227与铍混合曾被用作中子源,例如用于油井测井。
  • 热源:锕-227曾被研究用作放射性同位素电源的热源。

同位素

锕的所有同位素都具有放射性。主要的天然同位素锕-227半衰期约21.8年,存在于铀-235衰变链中。医用锕-225的半衰期约10天,钍系中的锕-228约6小时。

日常生活中

每吨铀矿石中所含的锕远不到1毫克,因此没有人会在日常生活中接触到它。在化学上,它与镧非常相似,形成+3价离子,行为与镧的化合物很像。由于放射性很强,它只能在有屏蔽的专门设施中处理。

小知识

  • 整个锕系都以锕命名。
  • 锕会因自身的辐射在黑暗中发出蓝光。
  • 每个锕-225原子在沿衰变链衰变的过程中会发射四个α粒子。

同类元素 (锕系元素)

数据来源 · 性质:PubChem Periodic Table(美国 NIH/NLM 公开数据)· 原子量:CIAAW 2024 简化标准原子量 · 名称:Wikidata(CC0),韩文名称遵循大韩化学会。获取日期 2026-09-23。