15 unsur
Aktinida
Aktinida, dari aktinium hingga lawrensium, mengisi orbital 5f. Semuanya radioaktif. Hanya torium dan uranium yang terdapat dalam jumlah besar di alam; sisanya terutama dibuat di reaktor dan akselerator. Termasuk bahan bakar nuklir uranium dan plutonium.
- Anggota
- 15
- Pada suhu ruang
- 15 padat
- Rentang titik leleh
- 640 hingga 1.750 °C
- Keelektronegatifan
- 1.1 – 1.5
Semua aktinida
- 89AcAktinium[227] u · 1899
- 90ThTorium232,038 u · 1829
- 91PaProtaktinium231,0359 u · 1913
- 92UUranium238,0289 u · 1789
- 93NpNeptunium[237] u · 1940
- 94PuPlutonium[244] u · 1940
- 95AmAmerisium[243] u · 1944
- 96CmKurium[247] u · 1944
- 97BkBerkelium[247] u · 1949
- 98CfKalifornium[251] u · 1950
- 99EsEinsteinium[252] u · 1952
- 100FmFermium[257] u · 1952
- 101MdMendelevium[258] u · 1955
- 102NoNobelium[259] u · 1966
- 103LrLawrensium[266] u · 1961
Baris baru Seaborg
Hingga 1940-an, torium, protaktinium, dan uranium ditempatkan di badan utama tabel periodik, di bawah hafnium, tantalum, dan wolfram. Ketika tim Glenn Seaborg membuat amerisium dan kurium dan mendapati keduanya berperilaku seperti tanah jarang, ia mengusulkan bahwa unsur-unsur terberat membentuk deret kedua di bawah lantanida. Rekan-rekannya memperingatkan bahwa gagasan itu akan merusak kariernya. Gagasan itu terbukti benar dan menuntun penemuan setiap aktinida sesudahnya.
Dibuat, bukan ditemukan
Hanya aktinium, torium, protaktinium, dan uranium yang terdapat di alam dalam jumlah berarti, ditambah jejak neptunium dan plutonium. Setiap unsur mulai dari amerisium dan seterusnya pertama kali dibuat secara buatan, di reaktor nuklir, siklotron, atau, dalam kasus einsteinium dan fermium, di puing-puing uji coba bom hidrogen.
Makin jauh di sepanjang deret, makin sulit unsur-unsur ini diproduksi dan makin cepat meluruh. Plutonium dibuat dalam hitungan ton; kalifornium dalam hitungan gram per tahun di seluruh dunia; dan aktinida terberat, dari fermium hingga lawrensium, hanya pernah dibuat beberapa atom sekaligus.
Linimasa penemuan
Kapan setiap anggota diidentifikasi, dan oleh siapa.
1789 · Uranium
Martin Heinrich Klaproth · Jerman
1829 · Torium
Jöns Jacob Berzelius · Swedia
1899 · Aktinium
André-Louis Debierne · Prancis
1913 · Protaktinium
Kasimir Fajans, Oswald Helmuth Göhring · Jerman
1940 · Neptunium
Edwin McMillan, Philip Abelson · Amerika Serikat
1940 · Plutonium
Glenn T. Seaborg, Arthur Wahl, Joseph W. Kennedy, Edwin McMillan · Amerika Serikat
1944 · Amerisium
Glenn T. Seaborg, Ralph A. James, Leon O. Morgan, Albert Ghiorso · Amerika Serikat
1944 · Kurium
Glenn T. Seaborg, Ralph A. James, Albert Ghiorso · Amerika Serikat
1949 · Berkelium
Stanley G. Thompson, Albert Ghiorso, Glenn T. Seaborg · Amerika Serikat
1950 · Kalifornium
Stanley G. Thompson, Kenneth Street Jr., Albert Ghiorso, Glenn T. Seaborg · Amerika Serikat
1952 · Einsteinium
Albert Ghiorso · Amerika Serikat
1952 · Fermium
Albert Ghiorso · Amerika Serikat
1955 · Mendelevium
Albert Ghiorso, Bernard G. Harvey, Gregory R. Choppin, Stanley G. Thompson, Glenn T. Seaborg · Amerika Serikat
1961 · Lawrensium
Albert Ghiorso, Torbjørn Sikkeland, Almon Larsh, Robert M. Latimer · Amerika Serikat
1966 · Nobelium
Georgy Flerov · Rusia
Semua aktinida radioaktif
Tidak satu pun aktinida memiliki isotop stabil. Torium-232 dan uranium-238 meluruh begitu lambat, selama miliaran tahun, sehingga sebagian besar yang terbentuk bersama Bumi masih ada hingga kini. Peluruhannya memanaskan bagian dalam Bumi dan menghasilkan sebagian besar helium yang kita ekstraksi dari dalam tanah.
Aktinida lain begitu singkat umurnya sehingga sifat-sifatnya hanya diketahui dari teori. Penanganan aktinida yang lebih radioaktif memerlukan kotak sarung tangan, manipulator jarak jauh, dan perisai.
Energi, senjata, dan detektor asap
Sifat nuklir yang membuat aktinida bermanfaat juga membuat limbahnya sulit dikelola. Bahan bakar bekas tetap berbahaya selama ribuan tahun, dan negara-negara seperti Finlandia sedang membangun tempat penyimpanan geologis dalam untuk mengisolasinya.
- Uranium: bahan bakar pembangkit listrik tenaga nuklir, yang memasok sekitar sepersepuluh listrik dunia
- Plutonium: senjata nuklir, bahan bakar reaktor, dan sumber daya plutonium-238 untuk wahana antariksa seperti Voyager
- Amerisium: sumber ionisasi di dalam sebagian besar detektor asap rumah tangga
- Kalifornium: sumber neutron portabel untuk menyalakan reaktor dan menganalisis bahan
- Torium: kandidat bahan bakar reaktor masa depan, lebih melimpah daripada uranium
Pertanyaan yang sering diajukan
Aktinida mana yang terdapat secara alami?
Aktinium, torium, protaktinium, dan uranium terdapat dalam bijih uranium dan torium, dan jejak kecil neptunium dan plutonium juga terbentuk di sana. Semua aktinida lainnya dibuat secara buatan.
Mengapa aktinida radioaktif?
Intinya mengandung begitu banyak proton sehingga tolakan listrik di antara proton-proton itu mengalahkan gaya nuklir kuat yang menyatukan inti, sehingga setiap isotop pada akhirnya meluruh.
Apa aktinida terberat?
Lawrensium, unsur 103, yang ditemukan pada 1961. Unsur ini melengkapi deret 5f; unsur-unsur sesudahnya termasuk blok-d.