innere Übergangsmetalle: Promethium
Kategorie: innere Übergangsmetalle
Ordnungszahl: 61
Relative Atommasse: [145]
Schmelzpunkt: 1353 K
Siedepunkt: 3000 K
Dichte: 7,22 g cm-3
Elektronegativität: 1,1
Ionisierungsenergie: 5,55 eV
Konfiguration: [Xe] 4f5 6s²
Oxidationszahlen: 3
Atomradius: 181,0 pm
Ionenradius: 106 pm (+3)
Der nachfolgende Artikel ist dem Lexikon der Chemie entnommen.
Unter den Lanthanoiden ist Promethium eine Besonderheit, denn es gibt von ihm kein stabiles Isotop, das stabilste hat eine Halbwertszeit von nur etwa 2600 Jahren. Entsprechend ist das Element extrem selten – zu jedem gegebenen Zeitpunkt existiert in der gesamten Erdkruste nur etwa ein Pfund Promethium. In der Natur entsteht es durch den Zerfall von Uran und Europium. Künstlich hergestellt und isoliert wurde es erstmals 1945 im Graphitreaktor, der auch das Plutonium für die ersten Atombomben lieferte. Zu den Lanthanoiden gehören Lanthan und die 14 darauf folgenden Elemente; sie sind die Seltenerdmetalle im engeren Sinne.
Promethium sticht unter den Lanthanoiden nicht nur wegen seiner Instabilität heraus, sondern auch, weil es die größte Abweichung von dem als Lanthanoidenkontraktion bezeichneten Trend zu kleineren Atomgrößen mit steigenden Kernladungszahlen aufweist. Ansonsten ist es, soweit man weiß, den anderen leichten Lanthanoiden chemisch und physikalisch recht ähnlich; in den wenigen untersuchten Verbindungen ist es ausnahmslos dreiwertig. Promethium hat wegen seiner Seltenheit nur sehr wenige Anwendungen. Das Isotop Pr-147, das keine Gammastrahlen emittiert, kommt unter anderem in Leuchtfarben vor, und man verwendet es in langlebigen Atombatterien.
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