Neptunium : qu'est-ce que c'est ?

Le nom de neptunium a été attribué au premier élément chimique transuranien synthétisé. Il a été baptisé ainsi parce qu'il succède à l'uranium comme NeptuneNeptune succède à UranusUranus dans notre Système solaire en distance par rapport au Soleil.

Généralités

• Symbole : Np
• Numéro atomique : 93
• Électrons par niveau d'énergie : 2, 8, 18, 32, 22, 9, 2
• MasseMasse atomique : 237 u
• IsotopesIsotopes les plus stables : ²³⁷Np avec une demi-viedemi-vie de 2,14 millions d'années, ²³⁶Np et ²³⁵Np
• Série : actinidesactinides
• Groupe, période, bloc : L/A, 7, f
• Masse volumiqueMasse volumique à 20 °C : 20,25 g.cm^-3
• Point de fusionfusion : 644 °C
• Point d'ébullition : 3 999,85 °C

Historique du neptunium

Des traces d'isotopes de neptunium peuvent être produites naturellement lors de réactions de transmutationtransmutation dans les mineraisminerais d'uranium. Toutefois le neptunium est principalement produit en laboratoire, par réduction de NpF₃ dans du baryumbaryum ou du lithiumlithium, liquideliquide ou gazeux.

L'isotope 239 du neptunium a été synthétisé pour la première fois en 1940 par des scientifiques de Berkeley (université de Californie). Ils ont obtenu cet élément en bombardant une cible d'uranium avec des neutronsneutrons lents produits dans un cyclotroncyclotron.

Le neptunium est également un sous-produit de la fabrication de plutoniumplutonium dans les centrales nucléaires (50 tonnes par an).

Propriétés du neptunium

Le neptunium est un métal radioactif d'apparence argentée. Il est chimiquement réactifréactif et présente au moins trois allotropesallotropes. Il est le plus dense des actinides et le 5^e élément naturel le plus dense. Il présente également la plage de phase liquide la plus large de tous les éléments connus.

Le neptunium forme notamment des composés halogénures et en alliagealliage, il peut posséder des propriétés supraconductrices.

Utilisations du neptunium

Le neptunium est fissile. Il peut donc, en théorie, être utilisé dans un réacteur à neutrons rapidesréacteur à neutrons rapides ou dans une bombe nucléaire.

Le neptunium est surtout utilisé par les scientifiques, par exemple comme composant dans des dispositifs qui détectent les neutrons de haute énergie.

Les effets du neptunium sur la santé

Injecté dans le corps, le neptunium s'accumule dans le squelette humain et peut être le déclencheur de cancers des oscancers des os.

Le produit de désintégration du neptunium, le ²³³Pa, est un élément hautement radioactif qui peut pénétrer le papier, des gants et la peau. Toute manipulation de neptunium doit donc se faire avec la plus grande précaution.