Le cyclotron du Lawrence Radiation Laboratory de Berkeley (Californie) grâce auquel le neptunium a été synthétisé pour la première fois. © Department of Energy. Office of Public Affairs, National Archives and Recrods Administration, DP

Sciences

Neptunium

DéfinitionClassé sous :chimie , tableau périodique des éléments , neptunium

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 Neptune succède à Uranus 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
  • Masse atomique : 237 u
  • Isotopes les plus stables : 237Np avec une demi-vie de 2,14 millions d'années, 236Np et 235Np
  • Série : actinides
  • Groupe, période, bloc : L/A, 7, f
  • Masse volumique à 20 °C : 20,25 g.cm-3
  • Point de fusion : 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 transmutation dans les minerais d'uranium. Toutefois le neptunium est principalement produit en laboratoire, par réduction de NpF3 dans du baryum ou du lithium, liquide 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 neutrons lents produits dans un cyclotron.

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

Propriétés du neptunium

Le neptunium est un métal radioactif d'apparence argentée. Il est chimiquement réactif et présente au moins trois allotropes. Il est le plus dense des actinides et le 5e 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 alliage, 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 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 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.

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