НЕПТУНИЙ

В литературе не раз появлялись сообщения об открытии в природе первого из трансурановых элементов, но все они оказывались ошибочными. Это происходило потому, что ученые считали: продолжительность жизни элемента № 93 может быть сравнима со временем жизни урана, тогда присутствие нептуния в земных минералах было бы вероятным. Сейчас, когда искусственно синтезировано 15 изотопов нептуния, очевидно, что эти надежды были беспочвенны. Самый долгоживущий изотоп 237Np имеет период полураспада 2,14-106 лет, т. е. значительно меньше возраста Земли. Если на ней когда-либо и существовал нептуний, то он уже давным-давно исчез. Однако следы этого изотопа все же образуются на нашей планете в природной ядерной реакции под действием нейтронов:

²³⁸U + n → ²³⁷U+2n →β^-→ ²³⁷Np

Первым был синтезирован изотоп нептуний ²³⁹Np, о чем весной 1940 г. сообщили американские ученые Э. Макмиллан и Ф. Эйблсон. В продуктах облучения 238U медленными нейтронами они обнаружили радиоактивный продукт с периодом полураспада 2,3 суток. Это вещество удалось отделить химическим путем от урана. Вскоре стало ясно, что оно представляет собой новый элемент с порядковым номером 93. В честь следующей за Ураном планеты Солнечной системы ему дали название «нептуний». Элементарный нептуний — ковкий, сравнительно мягкий металл с серебристым блеском. Его плотность 20,45 г/см³, Тпл = 640° С, Ткип = 4100° С.

Синтез нептуния имел важнейшее историческое значение. Он показал, что искусственное получение трансурановых элементов стало вполне реальным делом.

По своим химическим свойствам нептуний похож на уран и плутоний, но не имеет ничего общего с рением. А ведь долгое время считали, что первый трансурановый элемент должен быть похож именно на рений. Интересную особенность нептуния обнаружили в 1967 г. советские ученые. Они доказали, что элемент может существовать в семивалентном состоянии.