钷的化学特性：新研究揭示的重要发现

来自 实验室仪器网

与绝大多数元素不同，稀土元素钷没有稳定的同位素，这意味着它会不断衰变，这使得研究起来非常困难。在这项研究中，科学家们制备了同位素钷-147的纯样品。他们将其与一个分子结合，在水中形成稳定的复合物。接下来，他们利用X射线吸收光谱法探索该化合物的结构并分析其化学键合方式。

钷的需求日益增长，它被用于夜光涂料、照明以及为起搏器、导弹、通讯设备和其他技术提供动力的核电池。钷在放射性成像和癌症治疗方面也具有潜在用途。钷是15种镧系金属元素之一。这些元素由于化学性质非常相似，很难彼此分离。深入了解钷的化学性质将有助于开发更好的分离方法和新的应用，从而能够生产出纯度更高、产量更大的钷元素。美国能源部同位素项目目前是全球唯一的钷-147生产商。

科学家利用一种已知能与钷元素形成化合物的有机分子，并将其与钷在水溶液中键合。这产生了一种稳定的化合物，使研究人员能够利用X射线吸收光谱测量钷与其所连接的氧原子之间的键长。研究人员得以研究钷复合物的电子结构，从而提供有关钷化学和物理性质以及这些性质与其他镧系元素差异的新信息。

钷与其他镧系元素之间的差异尤为重要，因为科学家们发现，在镧系元素中，元素和分子之间的键会随着原子序数的增加而缩短，直至第61号元素钷。对于钷和原子序数较高的镧系元素，离子半径的收缩速度会减慢，键长缩短的速度也会更慢。了解这一化学性质有助于开发更好的分离方法，从而提高钷的产量。

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