Actinoider er en fellesbetegnelse for actinium og de 14 grunnstoffene som følger periodesystemets syvende periode. Alle er radioaktive. De har atomnumre 89–103. Grunnstoffene etter uran kalles transuraner.

Faktaboks

Uttale
aktinoˈider
Også kjent som

actinider, aktinider

Actinoidene er sølvhvite eller sølvgrå, uedle, svært reaktive metaller som anløper i luft. I finpulverisert tilstand er de pyrofore, det vil si at de oksideres så lett at de gløder.

Fremstilling

Bare thorium og uran kan fremstilles i større mengder fra naturlige forekomster. Små mengder actinium og protactinium dannes i naturen ved radioaktiv spalting av uran, og spor av neptunium og plutonium oppstår av uran ved nøytroninnfanging. De øvrige actinoidene er ikke påvist i naturen.

Frem til 1940 var bare actinium, thorium, protactinium og uran kjent. Alle de andre ble oppdaget og fremstilt i tidsrommet 1940–1961 ved at uran eller et grunnstoff fremstilt av uran med høyere atomnummer blie bestrålt med nøytroner eller syklotronakselererte ioner, for eksempel hydrogenkjerner, heliumkjerner og så videre.

Kunstig fremstilte actinoider er tilgjengelige i høyst forskjellige mengder. Tonnevis av plutonium blir fremstilt i kjernereaktorer i en rekke land både til våpenformål og som reaktorbrensel. Neptunium og americium er tilgjengelig i kilogrammengder; og protactinium, curium og californium i grammengder.

Actinium, einsteinium og fermium er bare blitt fremstilt i veibare mengder, det vil si mengder målt i milligram eller mikrogram. De øvrige actinoidene er hittil bare blitt fremstilt i atomære mengder. For atskillelsen og renfremstillingen av de enkelte actinoidene har ekstraksjon med egnede løsemidler og ioneutbytningskromatografi spilt en avgjørende rolle. Metallene selv er blitt fremstilt ved at man reduserer vannfrie fluorider med litium, magnesium, kalsium eller barium ved så høye temperaturer at metallet fås i smeltet form.

Kjemiske egenskaper

Actinoidene danner en parallell til lantanoidene i sjette periode i periodesystemet. På samme måte som hos lantanoidene skjer en oppfylling av et indre elektronskall, nemlig 5f-skallet. Bestemmende for deres kjemiske og fysiske egenskaper er derfor at de i tillegg til actiniums elektronkonfigurasjon har et antall 5f-elektroner som vokser fra null hos actinium til 14 hos lawrencium. I sine kjemiske forbindelser blir actinoidene mer mangfoldige enn lantanoidene, og man finner foruten oksidasjonstallet +III også alle andre oksidasjonstall fra +II til +VII.

På lignende måte som hos lantanoidene avtar også hos actinoidene de treverdige ionenes radius med voksende atomnummer. Likheten viser seg også i at mange actinoideforbindelser har samme krystallstruktur og paramagnetiske egenskaper som tilsvarende lantanoideforbindelser.

Actinoider

Navn Kjemisk symbol
Actinium Ac
Thorium Th
Protactinium Pa
Uran U
Neptunium Np
Plutonium Pu
Americium Am
Curium Cm
Berkelium Bk
Californium Cf
Einsteinium Es
Fermium Fm
Mendelevium Md
Nobelium No
Lawrencium Lr

Elektronkonfigurasjon

På folkemunne kalles de også 5f-grunnstoffene fordi elektronene fylles opp i 5f-skallet gjennom denne serien, men dette er en forenklet og til dels unøyaktig betegnelse.

La elektronkonfigurasjonen for edelgassen radon være gitt ved [Rn] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 4f14 5d10 6s2 6p6. Elektronkonfigurasjonen for de ulike actinide-grunnstoffene blir da:

Kjemisk symbol Elektronkonfigurasjon
Ac [Rn] 6d1 7s2
Th [Rn] 6d2 7s2
Pa [Rn] 7s2 5f2 6d1
U [Rn] 7s2 5f3 6d1
Np [Rn] 5f4 6d1 7s2
Pu [Rn] 5f6 7s2
Am [Rn] 5f7 7s2
Cm [Rn] 5f7 6d1 7s2
Bk [Rn] 5f9 7s2
Cf [Rn] 7s2 5f10
Es [Rn] 7s2 5f11
Fm [Rn] 5f12 7s2
Md [Rn] 7s2 5f13
No [Rn] 7s2 5f14
Lr [Rn] 5f14 6d1 7s2

325 isotoper er til sammen påvist for disse grunnstoffene per april 2009. Massetall for påviste isotoper for de enkelte grunnstoffene er gitt i tabellen nedenfor.

Alle isotoper for alle actinidene er radioaktive.

Isotoper

Kjemisk symbol Atomnummer Z Antall påviste isotoper Massetall A
Ac 89 31 206-236
Th 90 31 208-238
Pa 91 29 212-240
U 92 26 217-242
Np 93 20 225-244
Pu 94 20 228-247
Am 95 20 230-249
Cm 96 21 232-252
Bk 97 19 234-238, 240, 242-254a
Cf 98 20 237-256
Es 99 19 240-258
Fm 100 19 242-260
Md 101 18 245-262
No 102 16 248, 250-264b
Lr 103 16 251-266

a239, 241 ikke påvist (april 2009)

b249 ikke påvist (april 2009)

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer (2)

skrev Mari Lundevall

Hei, er det riktig at det finnes én artikkel om actinoider og én om actinider når de, såvidt jeg forstår, er det samme? Artiklene viser til hverandre (se også-henvisning) og er ikke identiske, men for meg som ikke er kjemiker er det ikke mulig å se hvorfor det eventuelt skulle være korrekt å skille dem i to oppslag.

svarte Svein Askheim

Hei, ja, redaksjonen er i ferd med å slette tusenvis av slike artikler - både dobbeltoppføringer som her og korte viderehenvisninger uten innhold. Disse artiklene henger igjen fra papirutgaven da det ikke var noen annen måte å veilede leseren frem til hovedartikkelen. I dagens digitale utgave kan slik henvisning legges inn skjult for brukerne og vi unngår dobbeltoppføringer. Redaksjonen jobber også med en helt ny plattform som vil gi flere teknologiske muligheter til å presentere artiklene.

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg