Techniklexikon

Promethium

Chemie, Physikalische Chemie, Pm, Element der Gruppe der Lanthanoide des Periodensystems, Ordnungszahl 61. Promethium besitzt die Elektronenkonfiguration [Xe]4f⁵6s². Bis heute sind 28 Isotope mit Massenzahlen von 132 bis 154 bekannt, deren Halbwertszeiten zwischen 4 Sekunden und 17,7 Jahren liegen (siehe Tab. 1). Promethium wird durch künstliche Elementumwandlung bei der Beschiessung von Neodym mit Protonen, Deuteronen oder a-Teilchen hergestellt. Alle Promethium-Isotope sind radioaktiv und gehen entweder unter b⁺-Strahlung (bzw. K-Einfang) in Neodym oder unter b^--Strahlung in Samarium über. Bei der Uranspaltung tritt das Isotop  auf. Technisch wird Promethium für Kernbatterien eingesetzt und eignet sich auf Grund seiner weichen b-Strahlung zur berührungslosen Dickenmessung.

Promethium 1: Wichtige Isotope.

Isotop	bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Natürliche Häufigkeit [%]	bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Atommasse	Halbwertszeit T1 / 2
145Pm	0	144,912 743	17,7 a
146Pm	0	145,914 708	5,53 a
147Pm	0	146,915 135	2,634 a
149Pm	0	147,918 332	53,1 h
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 151Pm	bottom:solid black 1.0pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 0	bottom:solid black 1.0pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 150,921203	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 28,4 h

 

Promethium 2: Allgemeine, chemische und festkörperphysikalische Eigenschaften.

bottom:none;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> relative Atommasse (12C = 12,000 0) [g mol-1]	bottom:none;border-right:solid black 1.0pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 145
Dichte [g cm-3]	7,220
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Molvolumen [cm3]	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>   20,1

 

Promethium 3: Thermische und elektromagnetische Eigenschaften.

bottom:none;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Siedetemperatur [K]	bottom:none;border-right:solid black 1.0pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> » 3 000
Schmelztemperatur [K]	1 441
Schmelzenthalpie [kJ mol-1]	12,6
Wärmeleitfähigkeit (geschätzt) [W m-1 K-1]	17,9
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> spezifischer Widerstand (geschätzt) [10-8 Wm]	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>       50

 

Promethium 4: Atom- und kernphysikalische Eigenschaften.

bottom:none;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> spektroskopische Notation	bottom:none;border-right:solid black 1.0pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 6H5 / 2
1. Ionisierungsenergie [eV]	5,359
2. Ionisierungsenergie [eV]	10,52
Elektronenaffinität [eV]	< 0,5
Elektronegativität (Pauling)	n. bek.
effektive Kernladung (Slater)	2,85
Ionenradius (Pm3+) [nm]	0,106
Atomradius [nm]	0,181
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Einfangquerschnitt für thermische Neutronen (146Pm) [barn]	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 8 000