钔

钔性质、用途与生产工艺

简介

钔是一个人工合成元素，化学符号为Md（曾作Mv），原子序是101。钔是锕系元素中具有放射性的超铀金属元素，在锕系元素排倒数第三位、在超铀元素中排第九。它是第一个不能以中子轰击大量的较轻元素来制造的元素，只能透过粒子加速器，以带电粒子轰击较轻元素制成。已知的钔同位素共有16种，最稳定的是258Md，半衰期达51天；不过寿命较短的256Md（半衰期1.17小时）反而较常使用于化学用途，因为它可以大量生产。

特性

研究人员发现，钔的氧化态除了有一般锕系元素的+3以外，还有中等稳定的+2。其+3氧化态在水溶液中为主导的状态（所用方法为色谱法）。钔甚至有时表现出+1的氧化态。使用256Md能研究钔在水溶液中的化学特性。其外钔没有任何已知应用，而至今也只合成了微量的钔元素。其他的同位素也已被发现，它们都具有放射性，其中258Md最为稳定，半衰期约为55日。另外的同位素的质量数从248到258不等，半衰期从几秒钟到51天不等。最初的256Md半衰期为87分钟。

生产方法 

研究钔的性质一般总是用 ²⁵⁶ Md，不仅是因为它有着77min的半衰期，还因为此核素可以通过用轻的或重的离子与锕系靶核作用的若干种毫靶截面的核反应而制得。已发现用强α粒子束在一两个小时内轰击1μg量的 ²⁵⁴ Es会产生约106个²⁵⁶ Md原子。

Md与其他锕系元素的分离，或通过还原反应先使Md³⁺ 转化为Md ²⁺ 后再加以分离或者用色谱分离法直接分离Md³⁺。曾经有用α羟基异丁酸作为洗提剂通过阳离子交换树脂来分离Md³⁺ ，这个方法至今仍被广泛使用。Horwitz和其伙伴发明了一种用硝酸作洗提剂，通过被有机萃取剂双(2-乙基己基)磷酸饱和了的二氧化硅粉末柱高效而迅速的将Md³⁺分离出来。利用萃取剂双(2-乙基己基)磷酸(HDEHP)对二价离子的亲和性小于对三价、四价离子可将钔(Md ²⁺ )分离：在一含有吸附在下半部氟碳化合物粉末上的HDEHP的萃取柱的上半部用新鲜的Jones还原器［Zn(Hg)］还原0.1mol/L盐酸中的痕量钔，二价钔迅速用0.1M盐酸洗提，而其他锕系元素被萃取剂留住，分离迅速，但所得钔含有少量来自Jones还原器中的Zn²⁺ 及Eu ²⁺ ，通常需要预先加入洗提剂来防止Md²⁺被萃取剂重新氧化。

最后，可通过电化学还原法得到金属钔。

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