不粘附銅粉的材料

求學不止

有什么材料不粘附鐳雕后飛濺的高溫PHOSPHOR BRONZE GRADE C5191 - 1/2H？

未來第一站

陶瓷材料。

求學不止

未來第一站 發表于 2016-12-23 11:49
: O6 J9 S) R) J1 b0 P9 ]陶瓷材料。

但是陶瓷不好加工啊，而且加工精度很差

哥是個傳說

啥子叫鐳？
6 e( C0 _6 c+ H3 a5 p

鐳
8 l4 C% Q" p( H1 u4 J（化學元素） 編輯 鎖定
8 r- i" r8 }- A- v/ N4 y+ \
是一種具有很強的放射性的元素，在化學元素周期表中位于第7周期，第IIA族，原子序數88,元素符號Ra。純的金屬鐳是幾乎無色的，但是暴露在空氣中會與氮氣反應產生黑色的氮化鐳(Ra3N2)。鐳的所有同位素都具有強烈的放射性，其中最穩定的同位素為鐳-226，半衰期約為1600年，會衰變成氡-222。當鐳衰變時，會產生電離輻射，使得熒光物質發光。是居里夫人發現的新元素，鐳的發現對科學貢獻偉大。


# ^* c" m* o: |8 A0 Y中文名鐳 英文名radium 別    稱類鋇 化學式Ra 分子量226.0254 熔    點960℃ 沸    點1737℃ 水溶性與水反應 密    度6.0×10³kg/m³ 外    觀銀白色質軟金屬 應    用治療癌癥 安全性描述強放射性 危險性描述極強放射性 發現人居里夫婦 原子序數88 半衰期約1600年 氧化態+2 所在周期第七周期 所在族數IIA族（堿土金屬）
目錄

• 1 鐳的詳細介紹
• 2 元素形態
• 3 居里夫人
• 4 元素結構
  

• 5 發現者
• 6 發現簡史
• 7 元素來源
• 8 輔助資料
  " E" q  J, Y" Z. @/ q) U2 M

• 9 元素用途
• 10 鐳的衰變
• ▪ 鐳的衰變速度
• ▪ 鐳的α衰變方程
  

+ g+ a5 k6 h6 p
5 K9 w! S' ]0 A, _) x; n
鐳鐳的詳細介紹編輯
鐳元素符號Ra，原子序數88，原子量226.03。外圍電子排布7s，密度6.0g/cm，熔點700℃，沸點<1140℃，位于第七周期第ⅡA族。銀白色有光澤的軟金屬。第一電離能509.37kJ/mol，電負性0.9?；瘜W性質活潑，在空氣中不穩定，易跟空氣中氮氣和氧氣化合。跟水反應生成氫氧化鐳(Ra(OH)2)并放出氫氣。溶于稀酸。化學性質跟鋇十分相似。鐳的氯化物、溴化物、氫氧化物易溶于水，硫酸鹽、碳酸鹽微溶于水。已知鐳有多種同位素，鐳-226半衰期最長，為1622年。鐳有很強的放射性，衰變時放出α和γ兩種射線，并放出大量熱(每克鐳每小時放熱586.18焦耳)，裂變生成氫和氮。在鐳射線照射下，水、氨、氯化氫能分解，氧氣能轉變成紅氧。硫化鋅、硫化鈣等堿土金屬硫化物，在鐳射線的照射激發下能發出淺綠色柔和的磷光。鐳射線能破壞動物體，殺死細胞、細菌。利用鐳的放射性可治療癌癥，在硫化鋅，硫化鈣中混入10ppm的鐳鹽，可制成發光涂料、發光塑料。鐳鹽跟鈹粉的混合制劑，可作中子放射源，用于探測石油資源和巖石的組成。鐳在自然界中以化合態存在，主要存在于多種礦物、土壤、礦泉水和海底淤泥中。鐳在自然界中分布特別稀少，僅占地殼原子總數的一百億億分之八。1898年法國科學家居里夫婦從瀝青鈾礦中發現鐳，居里夫人于1910年從瀝青鈾礦中制得純凈金屬鐳。鐳的希臘原文是射線。用汞陰極和鈀-銥陽極電解氯化鐳溶液可得到鐳汞劑，然后在氫氣中進行熱分解制得。[1]  

鐳元素形態編輯
CAS號：7440-14-4[1]  
# x: S. S; A2 s2 ~4 f氧化態：
主要為Ra+2
原子體積立方厘米/摩爾)
45.20
元素在海水中的含量ppm)
外圍電子層排布：7s2
) h# v- m$ g: p電離能(kJ /mol)
M - M+ 509.3
% V6 n: F/ w$ S# L$ S$ p+ z& L4 dM+ - M2+ 979
  y! y+ \1 A) iM2+ - M3+ 3300
M3+ - M4+ 4400
M4+ - M5+ 5700
M5+ - M6+ 7300
8 n) L2 T% B: W& y5 U& V1 HM6+ - M7+ 8600
& g9 {$ Q3 I' fM7+ - M8+ 9900
: @* d* J, p/ b; ~M8+ - M9+ 13500
M9+ - M10+ 15100
: T$ |% {. Y! u" |2 `: J晶胞參數：
a = 514.8 pm
b = 514.8 pm
c = 514.8 pm
2 \  w% j0 h8 E4 yα = 90°
β = 90°
γ = 90°

鐳居里夫人編輯
瑪麗·居里發現了一種化學元素鐳，化學
符號Ra，原子序數88，原子量226.0254，屬周期系ⅡA族，為堿土金屬的成員和天然放射性元素。1898年12月，瑪麗·居里和皮埃爾·居里從瀝青鈾礦提取鈾后的礦渣中分離出氯化鐳，1907年測出鐳元素的新的原子量，1910年又用電解氯化鐳的方法制得了金屬鐳（白色金屬）它的英文名稱來源于拉丁文radius，含義是“射線”。鐳在地殼中的含量為1×10-9%，至今已發現質量數為206～230的同位素中，除鐳223、鐳224、鐳226、鐳228是天然放射性同位素外，其余都是用人工方法合成的。鐳存在于所有的鈾礦中，每2.8噸鈾礦中含1克鐳。
2 A. T% V, B$ a& p2 ?7 Y
鐳元素結構編輯
晶體結構：
) d$ o  A+ s* W. F" F, l- ~晶胞為體心立方晶胞，每個晶胞含有2個金屬原子。
一種化學元素 ?；瘜W符號 Ra，原子序數88 ， 原子量226.0254，屬周期系ⅡA族 ，為堿土金屬的成員和天然放射性元素。1898年M.居里和P.居里從瀝青鈾礦提取鈾后的礦渣中分離出溴化鐳，1910年又用電解氯化鐳的方法制得了金屬鐳，它的英文名稱來源于拉丁文radius，含義是“射線 ”。鐳的晶體結構
鐳是熒藍色/銀白色金屬，是最活潑的堿土金屬。鐳在空氣中可迅速與氮氣和氧氣生成氮化鐳(Ra2N3)和氧化鐳(RaO)，與水反應劇烈，生成氫氧化鐳和氫氣。鐳的最外電子層有兩個電子，氧化態為+2，只形成+2價化合物。鐳鹽和相應的鋇鹽屬同晶形化合物，化學性質很相似。氯化鐳、溴化鐳、硝酸鐳都易溶于水，硫酸鐳、碳酸鐳、鉻酸鐳難溶于水。鐳有劇毒，它能取代人體內的鈣并在骨骼中濃集，急性中毒時，會造成骨髓的損傷和造血組織的嚴重破壞，慢性中毒可引起骨瘤和白血病。鐳是生產鈾時的副產物，用硫酸從鈾礦石中浸出鈾時，鐳即成硫酸鹽存在于礦渣中，然后轉變為氯化鐳，用鋇鹽為載體，進行分級結晶，可得純的鐳鹽。金屬鐳則由電解氯化鐳制得。鐳及其衰變產物發射γ射線，能破壞人體內的惡性組織，因此鐳可治癌癥，但也會破壞人體內的良性組織。
3 W/ K' X4 U! H6 {: |
鐳發現者編輯
' E; g0 O" A& N1 D: a, t7 O瑪麗·居里（Marie Curie）和皮埃爾·居里（Pierre Curie） 發現年代：1902年
皮埃爾·居里(Pierre　Curie)，或譯彼埃爾·居里、比埃爾·居里。
1859年5月15日生于法國巴黎一個醫生家庭。他的兒童和少年時期，性格上好個人沉思，不易改變思路，沉默寡言，反應緩慢，不適應普通學校的灌注式知識訓練，不能跟班學習，人們都說他心靈遲鈍，所以從小沒有進過小學和中學。父親常帶他到鄉間采集動、植、礦物標本，培養了他對自然的濃厚興趣，學到了如何觀察事物和如何解釋它們的初步方法。居里14歲時，父母為他請了一位數理教師，他的數理進步極快，16歲便考得理學士學位，進入巴黎大學后兩年，又取得物理學碩士學位。1880年，他21歲時，和他哥哥雅克·居里一起研究晶體的特性，發現了晶體的壓電效應。1891年，他研究物質的磁性與溫度的關系，建立了居里定律：順磁質的磁化系數與絕對溫度成反比。他在進行科學研究中，還自己創造和改進了許多新儀器，例如壓電水晶秤、居里天平、居里靜電計等。1895年7月25日皮埃爾·居里與瑪麗·居里結婚。
瑪麗·斯克羅多夫斯基·居里(Marie Sk&#322;odowska-Curie)1867年11月7日生于沙皇俄國統治下的華沙，父親是中學教員。16歲她以金質獎章畢業于華沙中學，因家庭無力供她繼續讀書，而不得不去擔任家庭教師達六年之久。后來靠自己的一點積蓄和姐姐的幫助，于1891年去巴黎求學。在巴黎大學，她在極為艱苦的條件下勤奮地學習，經過四年，獲得了物理和數學兩個碩士學位。
% d. v" n3 h/ {居里夫婦結婚后次年，即1896年，貝克勒爾發現了鈾鹽的放射性現象，引起這對青年夫婦的極大興趣，居里夫人決心研究這一不尋常現象的實質。她先檢驗了當時已知的所有化學元素，發現了釷和釷的化合物也具有放射性。她進一步檢驗了各種復雜的礦物的放射性，意外地發現瀝青鈾礦的放射性比純粹的氧化鈾強四倍多。她斷定，鈾礦石除了鈾之外，顯然還含有一種放射性更強的元素。
4 F6 d; U6 R( G9 g8 \  _居里以他作為物理學家的經驗，立即意識到這一研究成果的重要性，放下自己正在從事的晶體研究，和居里夫人一起投入到尋找新元素的工作中。不久之后，他們就確定，在鈾礦石里不是含有一種，而是含有兩種未被發現的元素。1898年7月，他們先把其中一種元素命名為釙，以紀念居里夫人的祖國波蘭。沒過多久， 1898年12月，他們又把另一種元素命名為鐳。為了得到純凈的釙和鐳，他們進行了艱苦的勞動。在一個破棚子里，日以繼夜地工作了三年零九個月。自己用鐵棍攪拌鍋里沸騰的瀝青鈾礦渣，眼睛和喉嚨忍受著鍋里冒出的煙氣的刺激，經過一次又一次的提煉，才從幾噸瀝青鈾礦渣中得到十分之一克的鐳。由于發現放射性物質，居里夫婦和貝克勒爾共同獲得了1903年諾貝爾物理學獎。

鐳發現簡史編輯
在柏克勒爾對于鈾的放射性質進行了開創先河的觀察和研究以后，跟著便發現鈾的射線也像X射線，能使空氣和其他氣體產生導電性，而釷的化合物也經人發現有著類似的性質。1896年起，居里夫人和她的丈夫一起進行了系統的發現，在各種元素與其化合物以及天然物中尋找這種效應。
柏克勒爾現象，引起了居里夫婦的濃厚興趣，射線放出來的力量究竟是從哪里來的呢？這種放射的性質又是什么呢？
4 }8 E* v, N% W9 E' N3 l8 b居里夫人把自己的全部身心都投入到鈾鹽的研究中去了，她廣為搜羅并研究了各種鈾鹽礦石，她被鈾鹽礦石神奇的射線所吸引，她把特別的愛奉獻給了這種特別的礦石。
接受過嚴格而又系統的高等化學教育的居里夫人，在研究鈾鹽礦石時想到，沒有任何理由可以證明鈾是唯一能發射射線的化學元素。她猜想，一定還會有別的元素也具有同樣的力量，只不過人們還不知道罷了。
她依據門捷列夫的元素周期律排列的元素，逐一進行測定，結果很快發現另外一種釷元素的化合物，也自動發出射線，與鈾射線相似，強度也較接近。
% j$ e" ~; h! a( f# k3 Y7 a: U居里夫人認識到，這種現象決不只是鈾的特性，必須給它一個新名稱，居里夫人就把它命名為“放射性”，鈾、釷等有這種特殊“放射”功能的物質，叫做“放射性元素”。
后來，在她的丈夫皮埃爾先生的幫助下，她又測定了能夠收集到的所有礦物，她想知道還有哪些礦物具有放射性。
在測量中，她獲得了又一個戲劇性的發現，在一種來自波希米亞的瀝青鈾礦中，她發現，其放射性強度比原先設想的要大不知多少倍。
那么，這種不正常的而且過度的放射性又是從哪里來的呢？用這些瀝青鈾礦中的鈾和釷的含量，決不能解釋她觀察到的放射性的強度。
因此，只能有一種解釋，這些瀝青礦物中含有一種比鈾和釷的放射性作用強得多的新元素，而且不是當時人類所已經知道的元素，它一定是一種未知的元素。
居里夫人的發現吸引了皮埃爾先生的注意，居里夫婦攜起手來，并駕齊驅，向科學的未知領域發起強有力的進攻。
) g7 }- U" @0 h" u' s, J5 {在條件極其簡陋的實驗室里，經過居里夫婦鍥而不舍的長期努力，1898年7月，他們宣布發現了這種新元素，它比純鈾放射性要高出400倍。
為了紀念她飽經磨難的祖國，新元素被命名為釙（即波蘭的意思）。
& X# E) K$ q$ K. h1898年12月，居里夫婦又根據大量的實驗事實宣布，他們又發現了第二種放射性元素，這種新元素的放射性比釙還強，他們把這種新元素命名為“鐳”。
5 e1 Y8 I: Y/ B* B, V+ \但是，由于沒有釙和鐳的樣品，也沒有釙和鐳的原子量，當時的科學界，幾乎沒有人愿意相信他們的這個驚世駭俗的新發現。
0 a5 o7 Z" u* C居里夫婦決心，無論付出什么樣的代價，都要提煉出釙和鐳的樣品，這一方面是為了證實它們的存在，另一方面，也已為了使自己更有把握。
居里夫婦是一對經濟相當拮據的知識分子，他們無力支付購買瀝青鈾礦所需的高昂的費用。但他們沒有被眼前的這只“攔路虎”所嚇倒，他們幾乎想盡了各種各樣的辦法。
經過無數次的周折，奧地利政府這才正式決定，先捐贈一噸重的殘礦渣給居里夫婦，并且許諾，如果他們將來還需要大量的礦渣，可以在最優惠的條件下供應給他們。
居里夫人立即投入了繁重的提取工作中去，她每次把 20多公斤的廢礦渣放入冶煉鍋里加熱熔化，連續幾個小時不間斷地用一根粗大的鐵棍攪動沸騰的渣液，而后從中提取僅含百萬分之一的微量物質。
從1898年到1902年，經過無數次的提取，處理了近一噸礦石殘渣，終于得到了0.1克的鐳鹽，并測定出了它的原子量是226。
鐳的發現在科學界爆發了一次真正的革命，1903年，居里夫婦因此而雙雙獲得了諾貝爾物理學獎。居里夫人這一巨大成功絕不是輕而易舉就能獲得的，它凝聚了居里夫婦多少汗水、多少淚水，完全是居里夫婦共同心血的結晶。
元素描述
1 o2 _- H3 g' v. {密度6.0克/立方厘米（20℃）。熔點700℃，沸點約1140℃。銀白色有光澤的軟金屬。在空氣中不穩定，易與空氣中氮和氧化合。與水作用放出氫氣，生成氫氧化鐳Ra(OH)2。溶于稀酸?；瘜W性質與鋇十分相似；所有鐳鹽與相應的鋇鹽是同晶型的。鐳能生成僅微溶于水的硫酸鹽、碳酸鹽、鉻酸鹽、碘酸鹽；鐳的氯化物、溴化物、氫氧化物溶于水。已知鐳有13種同位素，226Ra半衰期最長，為1622年。
以下為鐳的各種反應
0 ^) V% G% s2 G與氮氣反應
3Ra+N2=Ra3N2
與氧氣反應
% x& p! ^5 N) s9 Z: ^2Ra+O2=2RaO
& G0 m/ B; V2 [0 R與硫反應
Ra+S=RaS
與鹵素反應
Ra+F2=RaF2
6 y7 ~0 V1 {# T6 O( o  \Ra+Cl2=RaCl2
% l# c: ~$ a6 z$ b( p' }4 ^Ra+Br2=RaBr2
9 }( D1 N! j5 l6 iRa+I2=Ral2
- \8 }- Y$ k3 o' \3 R: T6 l8 M與水反應
Ra+2H2O=Ra（OH）2+H2

鐳元素來源編輯
存在于多種礦石和礦泉中，但含量極稀少，較多的來源于瀝青鈾礦中。在處理瀝青鈾礦提取鈾時，鐳經常與鋇一起在不溶于酸的殘渣中以硫酸鹽形式回收，當時居里夫婦用了3年9個月提煉出0.1克鐳。
) ^7 Z1 X% I! K. D! `
鐳輔助資料編輯
居里夫婦在發現釙后不久，又有另一個驚人的結果。他們從鈾礦中分離出富集釙的鉍的化合物后，又分離出具有強烈放射性的鋇的化合物。他們相信這種礦物中還含有和鋇同時分離出來的第二種未知的放射性元素。他們的合作者貝蒙成功地研究了這個未知的放射性元素。在1898年12月，巴黎科學院發表了他們和貝蒙合作的報告：“……上述理由使我們相信，這種放射性的新物質里含有一種新元素，我們提議叫它鐳?！?font class="jammer">: T/ x# M4 p) L- v; w. q
鐳的拉丁名稱radium是從拉丁文“射線”（radius）一詞而來，它的元素符號定為Ra。
鐳在瀝青鈾礦中含量很小，不過一千萬分之一或一千萬分之三，要分離出它，就要大量的瀝青鈾礦。1898年至1902年間，瑪麗·居里和她的丈夫皮埃爾·居里一起，在簡陋的實驗室里艱苦頑強地分析了巨大量（約一噸）的礦渣，終于在1902年提煉出0.1克金屬鐳，并初步測定了它的原子量。

鐳元素用途編輯
鐳能放射出α和γ兩種射線，并生成放射性氣體氡。鐳放出的射線能破壞、殺死細胞和細菌。因此，常用來治療癌癥等。此外，鐳鹽與鈹粉的混合制劑，可作中子放射源，用來探測石油資源、巖石組成等。鐳是原子彈的材料之一。老式的熒光涂料也含有少量的鐳。中子轟擊鐳-225可以獲取錒。

; ]$ S5 J- z( c6 H; Z& ?$ G鐳鐳的衰變編輯
放射性元素在一段時間（各種元素不同的衰變速度）衰變后，會產生不同的物質。鐳是其中的一種。
6 A+ V9 K2 y7 F& P) T
3 l5 N* m, H. P( s2 g0 Q鐳鐳的衰變速度
! T6 a( E5 j/ `- H鐳的衰變速度與它的現存量R成正比-->dR=Rλdt-->dR/R=λdt--->LnR=Ce^(λt)
　　t=0,R=R0--->R=R0e^(λt)
　　鐳經過1600年后,只余原始量R0的1/2--->1/2=e^(1600λ)-->λ=(-Ln2)/1600-->R=R0e^[(-Ln2)*t/1600]

8 {9 O. |7 n0 M6 N- d, W7 r鐳鐳的α衰變方程
右圖為鐳的阿爾法方程。
9 O% J& V/ m; o6 e6 W
7 y0 r1 S% f$ {- }5 A& a
4 p; l9 E  M2 _! }' S7 b& e! t