Радиоактивные элементы

химические элементы, все изотопы которых радиоактивны. К числу Р. Э. Принадлежат Технеций (атомный номер 43), Прометий (61), Полоний (84) и все последующие элементы в периодической системе Менделеева. К 1975 известно 25 Р. Э. Те из них, которые расположены в периодической системе за ураном, называются трансурановыми элементами (См. Трансурановые элементы). 14 Р. Э. С атомным номером 90—103 во многом сходны между собой. Они составляют семейство актиноидов (См. Актиноиды). Из природных Р. Э. Только два — Торий (атомный номер 90) и Уран (92) имеют изотопы, периоды полураспада которых (T1/2) сравнимы с возрастом Земли. Это 232Th (T1/2 = 1,41․1010 лет), 235U (T1/2 = 7,13․108 лет) и 238U (T1/2 = 4,51․109 лет). Поэтому торий и уран сохранились на нашей планете со времён её формирования и являются первичными Р.

Э. Изотопы 232Th, 235U и 238U дают начало естественным радиоактивным рядам (См. Радиоактивные ряды), в состав которых входят в качестве промежуточных членов вторичные природные Р. Э. С атомный номер 84—89 и 91. Периоды полураспадов всех изотопов этих элементов сравнительно невелики, и, если бы их запасы не пополнялись непрерывно за счёт распада долгоживущих изотопов U и Th, они давно бы уже полностью распались. Р. Э. С атомный номер 43, 61, 93 и все последующие называются искусственными, т.к. Их получают с помощью искусственно проводимых ядерных реакций. Это деление Р. Э. На природные и искусственные довольно условно. Так, Астат (атомный номер 85) был сначала получен искусственно, а затем обнаружен среди членов естественных радиоактивных рядов.

В природе найдены также ничтожные количества технеция, прометия, нептуния (См. Нептуний) (атомный номер 93) и плутония (См. Плутоний) (94), возникающих при делении ядер урана — либо спонтанном, либо вынужденном (под действием нейтронов космических лучей и др.). Два Р. Э. — Th и U — образуют большое число различных минералов. Переработка природного сырья позволяет получать эти элементы в больших количествах. Р. Э. — члены естественных радиоактивных рядов — могут быть выделены радиохимическими методами из отходов производства Th и U, а также из торий- или урансодержащих препаратов, хранившихся долгое время. Np, Pu и др. Лёгкие трансурановые элементы получают в атомных реакторах за счёт ядерных реакций изотопа 238U с нейтронами.

С помощью различных ядерных реакций получают и тяжёлые трансурановые элементы Tc и Pm образуются в атомных реакторах и могут быть выделены из продуктов деления. Многие Р. Э. Имеют важное практическое значение. U и Ри используют как делящийся материал в ядерных реакторах и в ядерном оружии. Облучение тория (его природного изотопа 232Th) нейтронами позволяет получить изотоп 233U — делящийся материал. Pm, Po, Pu и др. Р. Э. Применяют для изготовления атомных электрических батареек со сроком непрерывной работы до нескольких лет. См. Статьи об отдельных радиоактивных элементах, а также Радиоактивные минералы, Ториевые руды, Урановые руды. Лит. Несмеянов Ан. Н., Радиохимия, М., 1972. С. С. Бердоносов. Рис. К ст. Радиоактивные элементы..