טכנציום| רותניום -טכנציום -מוליבדן |
|
| נתונים בסיסיים |
|---|
| מספר אטומי | 43 |
|---|
| סמל כימי | Tc |
|---|
| סדרה כימית | מתכות מעבר |
|---|
| תכונות אטומיות |
|---|
| משקל אטומי | 98u |
|---|
| סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה | 2, 8, 18, 13, 2 |
|---|
| קונפיגורציה אלקטרונית | [Kr] 4d⁵ 5s² |
|---|
| דרגות חמצון | 4, 6, 7 |
|---|
| תכונות פיזיקליות |
|---|
| צפיפות | 11,500 kg/m3 |
|---|
| מצב צבירה בטמפ' החדר | מוצק |
|---|
| נקודת רתיחה | 4,538K (4,264.85°C) |
|---|
| נקודת התכה | 2,430K (2,156.85°C) |
|---|
| לחץ אדים | 0.0229Pa ב-2,473K |
|---|
| שונות |
|---|
| אלקטרושליליות | 1.9 |
|---|
| קיבול חום סגולי | 210 J/(kg·K) |
|---|
| מוליכות חשמלית | 6.1 106/m·Ω |
|---|
| מוליכות חום | 50.6 W/(m·K) |
|---|
| אנרגיית יינון ראשונה | 702 kJ/mol |
|---|
| היסטוריה |
|---|
| מגלה | אמיליו סגרה |
|---|
| תאריך גילוי | 1937 |
|---|
| נקרא על שם | טכניקה |
|---|
  |
טכנציום (Technetium) הואיסוד כימי שסמלו הכימי Tc ומספרו האטומי 43.דמיטרי מנדלייב חזה תכונות רבות של יסוד זה, זמן רב לפני גילויו. בשנת1937 נתגלהאיזוטופ הטכנציום97Tc, והיה ליסוד המלאכותי הראשון שנוצר במעבדה (מכאן שמו; ביוונית τεχνητός - טכנטוס - שמשמעו "מלאכותי"). בטבע טכנציום מופיע רק במכרותאורניום כתוצר פירוק שלאטומי אורניום.
טכנציום הואמתכת כסופה אפורה ורדיואקטיבית. באוויר לח טכנציוםמתחמצן ל-TcO2 או ל-Tc2O7. כשטכנציום נמצא בצורת אבקה הוא יכול לבעור. טכנציוםמסיס בחומצה חנקתית,חומצה גופרתית, אבל לא בחומצה הידרוכלורית.מתחת לטמפרטורה של 11.2K יש לטכנציום אתעומק החדירה המגנטי הגבוה ביותר לאחרניאוביום.
ל-99mTc,איזומר גרעיני של99Tc, ישזמן מחצית חיים של 6.06 שעות בלבד. איזומר זה פולטקרינת גמא עםאנרגיית פוטון של 140קילואלקטרונוולט, שהיא נמוכה יותר מזו של איזוטופים רבים המיושמים בתחום הרפואה הגרעינית.99mTc דועך ל-99Tc, קורןבטא עם זמן מחצית חיים של 211,000 שנים. זמן מחצית החיים הביולוגי של התרכובתטכנציום דיפוספונט, לדוגמה, הוא יום אחד. שילוב תכונות אלו הופך את האיזומר לחומר אטרקטיבי עבור טיפולידימות רפואי: הוא מבטיח שהחולה יחשף פרק זמן קצר בלבד לקרינת גמא, וככל שנשארים בגופו אטומים של האיזוטופ הראשי, לאלו ישפעילות סגולית נמוכה מאוד. תרכובת הטכנציום מוזרקת למחזור הדם של הנבדק, ולאחר פרק זמן של מספר דקות עד מספר שעות, משנקשרה לרקמות הרלוונטיות, מוכנס הנבדק למכשירSPECT, המשמש כמצלמת גמא ומפיק תמונות דו-ממדיות או תלת-ממדיות של גוף הנבדק. תרכובת הטכנציום נוטה להתרכז במיקומים בהם קיימת פעילות ביולוגית מוגברת או חריגה, ומכך ניתן להסיק אודות האתרים בגוף בהם נמצאים שיעורים גבוהים של פעילות כזו.
ל-95mTc יש זמן מחצית חיים של 61 ימים הוא משמש כסמן רדיואקטיבי בלמידת תנועותיו במערכות שלבעלי חיים וצמחים. כמורניום ופלדיום, טכנציום יכול להיות מועיל בזירוז בתגובות כימיות מסוימות, אבל הרדיואקטיביות שלו יכולה להוות בעיה כשמתחשבים בבטיחות.
נוכחות של היון TcO4- במים בריכוז נמוך (5×10-5 M) יכולה להגן עלפלדה מקורוזיה, הריכוז הנמוך שנדרש מהווה יתרון על פתרונות אחרים כמו היון CrO42- שזקוק לריכוז גבוה פי עשרה על מנת להגיע לאותן תוצאות.
במשך מספר שנים היה מקום ריק ביןמוליבדן (יסוד 42) ורותניום (יסוד 44). מיקומו בטבלה המחזורית גרם לחוקרים לחשוב שיהיה קל יותר למצוא אותו מאשר יסודות חסרים אחרים. ב-1828 חשבו שמצאו אותו במכרהפלטינה והשם פוליניום ניתן לו. בסופו של דבר התברר שזה בסך הכולאירידיום לא טהור. דמיטרי מנדלייב חזה שלטכנציום יהיו תכונות כימיות דומות לאלו שלמנגן ונתן לו את השםאקא מנגן.
ב-1877כימאי רוסי בשם סרגיי קרן דיווח על גילויו של היסוד הנעלם במכרה פלטינה. הוא נתן לו את השם דאוויום. אחרי בדיקה של כימאי אנגלי התברר שהחומר שקרן גילה היה תערובת של אירידיום,רודיום וברזל.
יסוד 43 התגלה סופית בניסוי שנערך ב-1937, שבו מצאאמיליו סגרה מאוניברסיטת פלרמו את האיזוטופ97Tc בדוגמה שלמוליבדן (הדוגמה הופצצה בדאוטריום, איזוטופ שלמימן). השם טכנציום ניתן על שם המילה "מלאכותי" בלטינית. טכנציום היה היסוד המלאכותי הראשון שהופק על ידי האדם.
מכיוון שטכנציום בלתי יציב, מעט ממנו נוצר באורח טבעי בקרום כדור הארץ בדעיכה שלאורניום. ב-1999 דייוויד קארטיס העריך שקילו אורניום מכיל 1 ננוגרם טכנציום.
בנוסף לכך בשנת 1952 נצפה טכנציום באטמוספירות שלענקים אדומים בחלל (סוגים S-, M-, N-) בספקטרום הייחודי לו.
טכנציום בצורתו הטבעית הוא בעלזמן מחצית חיים של כמה מיליוני שנים, מה שבהכרח אומר שהטכנציום מיוצר על ידי הכוכב עצמו, ולא היה כשהכוכב נוצר מכיוון שגיל הענקים האדומים גדול בהרבה מגילו של הטכנציום. הדבר מעורר שאלות רבות מכיוון שעד היום לא ידוע על מנגון שיוצר טכנציום בליבת הכוכבים ובנוסף כורה אותו החוצה אל פני השטח שבו הוא נצפה.
כל האיזוטופים של טכנציום הםרדיואקטיביים, אך לא מהווים סכנה מכיוון שכמעט ולא נמצאים בטבע. לטכנציום אין תפקיד ביולוגי ובמצב נורמלי הוא לא נמצא בגוף האדם.