化學(xué)元素解釋：

概述

锝的主要來源為反應(yīng)堆中鈾裂變產(chǎn)物。至80年代初還沒有在地球上找到天然存在的锝。用氫在500～600℃還原硫化锝(Tc2S7)或過锝酸銨,可得金屬锝。在硫酸溶液中電解過锝酸銨也可析出金屬锝。锝的熔點(diǎn)2170℃,沸點(diǎn)4877℃，密度11.5克/厘米。锝的性質(zhì)與同族元素錸相似。高溫下锝與氧生成揮發(fā)性的氧化物Tc2O7。Tc的半衰期2.13×10年，可用作制備β射線標(biāo)準(zhǔn)源。少量的(約5×10摩爾)過锝酸銨可使鋼材的腐蝕大為減慢。锝和锝鉬合金具有良好的超導(dǎo)性質(zhì)。1960年以前，锝只能小量生產(chǎn)，價(jià)格曾高達(dá)2800美元/克;70年代末已能進(jìn)行千克量級(jí)生產(chǎn)，價(jià)格已下降到90～100美元/克。

性質(zhì)

【元素名稱】：锝

【元素符號(hào)】：Tc

【元素原子量】：97.907215966(Tc-98) 96.906365358(Tc-97)

【元素類型】：第一個(gè)人工合成的放射性金屬元素

【化學(xué)分子式】：Tc

【質(zhì)子數(shù)】：43

【中子數(shù)】：55

【原子序數(shù)】：43

【所屬周期】：5

【所屬族數(shù)】：VIIB

【電子層分布】：2-8-18-18-2

【外圍電子層排布】：4d55s2

【電子層】：KLMNO

【電離能 】：(kJ /mol) 第一電離能：702，第二電離能：1472，第三電離能：2850，第四電離能：4100，第五電離能：5700，第六電離能：7300， 第七電離能：9100。 氧化態(tài)：+4、+5、+6、+7

【晶體結(jié)構(gòu)】：密排六方晶胞

【晶胞參數(shù)】：a = 273.5 pm b = 273.5 pm c = 438.8 pm α = 90° β = 90° γ = 120°。

【名稱由來】：希臘文technetos。意為“人造的”。

【元素描述】：銀灰色金屬

【熔點(diǎn)】：2 172 ℃

【沸點(diǎn)】：4 877 ℃

【密度】：11.5 g/cm (排名：23)

【地殼豐度】：5×10^(-16)%

【摩爾體積】：8.52 cm/mol

【受拉屈服強(qiáng)度】：1.29 GPa (排名：1)

【極限抗拉強(qiáng)度】：1.51 GPa(排名：1)

【導(dǎo)熱率】：51 W(m K) (排名：34)

【電阻率】：2×10^(-7) Ωm

【電導(dǎo)率】：5×10 ^ 6 S / M

【磁性特征】：順磁性

【超導(dǎo)臨界溫度】：7.8 K

【蒸氣壓】：0.0229 帕(2423K)

【負(fù)電性】：1.9(鮑林標(biāo)度)

【原子半徑】：135pm(電子基態(tài)性質(zhì))

【電子親和力】：53 kJ/mol

【共價(jià)半徑】：147pm

【放射性比度】：32 MBq/g

【衰變方式】：β衰變

【體積磁化率】：3.933×10^(-4)

【質(zhì)量磁化率】：3.42×10^(-8) m/kg

【摩爾磁化率】：3.352×10^(-9) m/mol

【摩爾熱容】：23 kJ / mol(排名：15)

【汽化熱】：550 kJ / mol(排名：12)

【比熱容】：63 J/(kg K)(排名：88)(以上均為標(biāo)準(zhǔn)情況下)

【核自旋】：TC-85：1/2 - | TC-86：0 +| TC-87：9/2+| TC-88：2或3(不確定)TC-89：9/2 +| TC-90：1 +| TC-91：9/2+| TC-92：8+| TC-93：9/2+| TC-94：7 +| TC-95： 9/2+| TC-96：7+| TC-97：9/2+| TC-98：6+| TC-99：9/2+| TC-100：1 +| TC-101：9/2 +| TC-102：1 + TC-103：5/2+ TC-104：3+ TC-105：3/2 - TC-106： 1或2(不確定)TC-107：3/2 - TC-108：2 + TC-109：5/2+ TC-110：2 +| TC-111：5/2 + TC-112：2 + TC-113：3/2 - TC-114：2 + TC-115：3/2 - TC-116：2 +| TC-117 ：3/2 - TC-118：2 +

【不穩(wěn)定同位素】： TC-96(100小時(shí))TC-95(20小時(shí))TC-94(4.89小時(shí)) TC-93(160分鐘)TC-104(18分鐘)TC-101(14.22分)TC-105(7.67分)TC-92(4.25分)TC-91(188秒) TC -103(54.2秒)TC-107(21.2秒)TC-106(35.6秒)TC-100(15.46秒)TC-90(8.7秒)TC-89(12.8秒)| TC-88 (5.8秒)| TC-102(5.28秒)TC-108(5.17秒) TC-87(2.18秒)TC-110(920毫秒)TC-109(860毫秒)TC-111(290 MS) TC-113(170毫秒) TC-114(150毫秒)TC-116(90毫秒)TC-115 TC-112(290毫秒)(73毫秒)TC-86(55毫秒) TC-117(40毫秒)TC-118(30毫秒)TC-85(110納秒)

【中子截面】： 22 B

【元素來源】：是核反應(yīng)堆的主要裂變產(chǎn)物之一，或采用中子作用于Mo-98制得。在溫度為1000-1100℃時(shí)用氫還原硫化物時(shí)能制備出金屬锝。

【元素用途】：

【發(fā)現(xiàn)人及發(fā)現(xiàn)過程】：佩里厄(Perrier)、塞格瑞(Segre) 時(shí)間1937年，在勞倫斯加速器里以氘核轟擊Mo-98而得。

【CAS 號(hào)】：7440-26-8

發(fā)現(xiàn)

門捷列夫在建立元素周期系的時(shí)候，曾經(jīng)預(yù)言它的存在，命名它為eka-manganese(類錳)。莫斯萊確定了它的原子序數(shù)為43。其實(shí)，有關(guān)這個(gè)元素發(fā)現(xiàn)的報(bào)告早在門捷列夫建立元素周期系以前就開始了。在1846年，俄羅斯蓋爾曼聲稱，從黑色鈦鐵礦(ilmenite)中發(fā)現(xiàn)了這個(gè)元素，就以這個(gè)礦石的名稱命名它為ilmenium，并且測(cè)定了它的原子量約104.6，敘述了它的一些性質(zhì)與錳相似。接著，1877年俄羅斯圣彼得堡的化學(xué)工程師克恩發(fā)表發(fā)現(xiàn)了一種占據(jù)鉬和釕之間的新元素報(bào)告，其原子量經(jīng)測(cè)定等于100。但它卻被另一些化學(xué)家證明是銥、銠和鐵的混合物。亞洲的化學(xué)家們也不甘落后，在1908年，日本化學(xué)家小川聲稱從方釷石中發(fā)現(xiàn)這一元素并命名nipponium;到1924年，又有化學(xué)家報(bào)告，利用X射線光譜分析從錳礦中發(fā)現(xiàn)了這一元素，命名為moseleyum。遲至1925年，德國科學(xué)家也宣布，在鈮鐵礦中發(fā)現(xiàn)了這一元素。但這些發(fā)現(xiàn)都沒有被證實(shí)和承認(rèn)。于是43號(hào)元素被認(rèn)為是“失蹤了”的元素。

物理學(xué)家們的“同位素統(tǒng)計(jì)規(guī)則”解釋了它“失蹤”的緣由。這個(gè)規(guī)則是1924年前蘇聯(lián)學(xué)者蘇卡列夫提出來的，在1934年被德國物理學(xué)家馬陶赫確定。根據(jù)這個(gè)規(guī)則，不能有核電核僅僅相差一個(gè)單位的穩(wěn)定同量素存在。同量素是指質(zhì)量數(shù)相同而原子序數(shù)不同的原子，如Ar-40、K-40、Ca-40都有相同的質(zhì)量40。由于它們的原子序數(shù)不同，所以它們處在元素周期表不同的位置上，因而又稱異位素。锝前后的兩個(gè)元素鉬-42、釕-44分別有一連串質(zhì)量數(shù)94~102之間穩(wěn)定同位素存在，所以再也不能有锝的穩(wěn)定同位素存在，因?yàn)轱降馁|(zhì)量數(shù)應(yīng)當(dāng)是在這些質(zhì)量數(shù)之間。

在1936-1937年首先實(shí)現(xiàn)了人工方法制取它。1936年底意大利年輕的物理學(xué)家謝格爾到美國伯克利(Berkeley)進(jìn)修。他利用那里一臺(tái)先進(jìn)的回旋加速器，用氘核照射鉬，并把照射過的鉬帶回意大利帕勒莫(Palerma)大學(xué)。他在化學(xué)教授彼利埃協(xié)助下，經(jīng)歷近半年時(shí)間，分離出10-10克的Tc-99，并確定新元素的性質(zhì)與錸非常相似，而與錳的相似程度較差。現(xiàn)在锝已經(jīng)達(dá)到成噸級(jí)的產(chǎn)量，是從核燃料的裂變產(chǎn)物中提取的。金屬锝抗氧化，在酸中溶解度不大，因此可用作原子能工業(yè)設(shè)備的防腐材料。

已知锝有4種同位素，都是放射性的，它們中半衰期最長的是98Tc，4.2×106年。現(xiàn)在锝已經(jīng)達(dá)到成噸級(jí)的產(chǎn)量，是從核燃料的裂變產(chǎn)物中提取的。金屬锝呈銀白色，但通常得到的是灰色粉末，它抗氧化，在酸中溶解度不大，因此可用作原子能工業(yè)設(shè)備的防腐材料。

藥品

藥品名稱：锝[99mTc]焦磷酸鹽注射液

拼音名 De[99mTc] Jiaolinsuanyan Zhusheye

英文名：TECHNETIUM [99mTc] PYROPHOSPHATE INJECTION

來源(分子式)與標(biāo)準(zhǔn)：本品為锝[99mTc] 標(biāo)記的焦磷酸鹽的無菌溶液。

【制法】臨用前，在無菌操作的條件下，依高锝[99mTc] 酸鈉注射液的放射性濃度，取4 ～10ml，注入所附亞錫焦磷酸鈉凍干品瓶中，充分振搖，使凍干物速溶，靜置 5 分鐘，即得。

性狀：本品為無色澄明液體。

檢查：pH值，應(yīng)為5.0 ～7.0 (附錄Ⅵ H)。

其他：應(yīng)符合注射劑項(xiàng)下有關(guān)的各項(xiàng)規(guī)定。

【放射化學(xué)純度】

取本品適量，以85%甲醇溶液為展開劑，照放射化學(xué)純度測(cè)定 法(附錄ⅩⅢ一法)試驗(yàn)，锝[99mTc] 焦磷酸鹽的放射化學(xué)純度應(yīng)不低于95%(Rf值約 為 0)。

【放射性濃度】

取本品，照放射性濃度測(cè)量法(附錄ⅩⅢ)測(cè)量，每1ml 的放射 性活度應(yīng)不低于37MBq 。

鑒別：

(1) 取本品適量，照γ譜儀法(附錄ⅩⅢ)測(cè)定，其主要光子的能量為 0.140MeV。

(2) 取本品，照放射化學(xué)純度項(xiàng)下的方法測(cè)定，在Rf值約為 0處有放射性主峰。 類別 放射性診斷用藥。

劑量：靜脈注射，一次370 ～555MBq，最大注入量不得過10ml。

注意：本品如發(fā)生變色或沉淀，應(yīng)停止使用。

锝分析儀

锝分析儀適用于層析的方法檢測(cè)锝-99m的計(jì)數(shù)。普遍用于核醫(yī)學(xué)、放射化學(xué)等實(shí)驗(yàn)室;采用微機(jī)控制、WINDOWS中文軟件，功能齊全，操作簡便。

一、特點(diǎn)

大屏幕液晶顯示，同時(shí)顯示數(shù)據(jù)量大;觸摸軟面板按鍵，便于清洗，接觸可靠;峰鳴器聲音提示;模塊化設(shè)計(jì)，維修方便;臺(tái)式儀器，占用空間小，便于擺放。

二、規(guī)格詳述

同時(shí)測(cè)量數(shù)： 單個(gè)樣品

工作方法：手動(dòng)放置樣品

測(cè)量形式：沉井式(可提高探測(cè)效率)

計(jì)算機(jī)：單片機(jī)

核素：锝-99

本底 ：75%

三、配置

主機(jī)：單片機(jī)、打印機(jī)(內(nèi)置微打)

四、其它要求

環(huán)境條件：供電電壓 AC196-242V 50Hz

溫度范圍：5-30℃

相對(duì)濕度： <85%(30℃)

外形尺寸：360(寬)×360(深)×275(高)mm3

重 量： 15kg

結(jié)構(gòu)形式： 臺(tái)式

其它指標(biāo)：滿足GB/T10255—1996 , 滿足GB9706.1-1995

特性

锝(Technetium)：化學(xué)元素[第五周期第VIIB族元素]。符號(hào)Tc。原子序數(shù)43。銀灰色金屬。密度11.5g/cm³(算出)。熔點(diǎn)約2200℃。其同位素都有放射性，是第一種人工合成的放射性元素(1937年)。三種主要同位素：Tc-97(半衰期2.6×10?年)，Tc-98(半衰期4 .2×10?年)，Tc-99(半衰期2.1×10?年)。化學(xué)性質(zhì)同錸相似。有4種氧化態(tài)：+4、+5、+6、+7。在高溫時(shí)與氧反應(yīng)，生成揮發(fā)性的氧化物Tc?O?。

名稱由來：希臘文technetos(人造)。

發(fā)現(xiàn)人：佩里厄(Perrier)、塞格瑞(Segre)。發(fā)現(xiàn)時(shí)間：1937年。

發(fā)現(xiàn)過程：1937年，美國的Perrier與Segre，在勞倫斯加速器里以氘核轟擊Mo-98而得。

元素描述：

密度11.50克/厘米3(算出)。熔點(diǎn)2200℃，是第一個(gè)用人工方法制得的元素，銀灰色。它的同位素都有放射性，以質(zhì)量數(shù)為97的最穩(wěn)定，半衰期為2.6×106年。電離能7.28電子伏特。化學(xué)性質(zhì)與錸、錳相象。金屬锝在高溫時(shí)與氧反應(yīng)，生成揮發(fā)性的氧化物Tc2O7，它與Re2O7相似。

元素來源： 是核反應(yīng)堆的主要裂變產(chǎn)物之一，或采用中子作用于98Mo制得。在溫度為1000-1100℃時(shí)用氫還原硫化物時(shí)能制備出金屬锝。

锝，原子序數(shù)43，是第一個(gè)人工合成的元素。元素名來源于希臘文，原意是“人造的”。1937年意大利的佩列爾和美國的賽格雷用氘轟擊鉬，首次制得锝，隨后從鈾的裂變產(chǎn)物中得到锝的許多同位素，自然界僅發(fā)現(xiàn)極少量的锝99;已發(fā)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)90～110的全部锝同位素。锝是銀灰色金屬，根據(jù)X光衍射數(shù)據(jù)計(jì)算，锝99的熔點(diǎn)位2172°C，沸點(diǎn)4877°C，密度11.487克/厘米³;密排六方晶格。

锝的性質(zhì)與錸相似，重要化合物有兩種氧化锝、鹵化锝、兩種硫化锝等。過锝酸鹽是鋼的良好緩蝕劑;锝99是核醫(yī)學(xué)臨床診斷中應(yīng)用最廣的醫(yī)用核素。

制取

锝-97可以從氘轟擊鉬所得，锝-99可以從鈾之裂變作用所得。用氫在500～600℃還原硫化锝(Tc2S7)或過锝酸銨,可得金屬锝。在硫酸溶液中電解過锝酸銨也可析出金屬锝。

锝 - 化學(xué)性質(zhì)

锝的電化學(xué)性質(zhì)介于錸和錳之間，更接近于錸。锝的重要化合物有兩種氧化锝、鹵化锝、兩種硫化锝等。锝在空氣中加熱到500℃時(shí)，燃燒生成溶于水的Tc2O7：4Tc+7O2→2Tc2O7，锝在氟氣中燃燒生成TcF5和TcF6的混合物，和氯氣反應(yīng)生成TcCl4和其他含氯化合物的混合物。锝和硫反應(yīng)生成TcS2。锝不和氮?dú)夥磻?yīng)。锝不溶于氫鹵酸或氨性H2O2中，但溶于中性或酸性的H2O2溶液中。

用途

因?yàn)橥凰豑c-97具有260萬年的長半衰期，故用于化學(xué)研究。過锝酸鹽是鋼的良好緩蝕劑。锝在冶金中用作示蹤劑，還用于低溫化學(xué)及抗腐蝕產(chǎn)品中。

锝99m是核醫(yī)學(xué)臨床診斷中應(yīng)用最廣的醫(yī)用核素，常用锝(Tc-99m)焦磷酸鹽注射液拼音名 (TECHNETIUM [99mTc] PYROPHOSPHATE INJECTION)。用99Tcm標(biāo)記的用于診斷臟器疾病和功能的放射性顯像劑。從99Mo-99Tcm-發(fā)生器用生理鹽水淋洗得到的是99TcmO4-，用于甲狀腺顯像。但多數(shù)情況下用還原劑還原成+1，+3，+4和+5價(jià)離子與含O，N，S，P等供體原子的化合物反應(yīng)制成放射性藥的。99Tcm放射性藥物不僅用于狀態(tài)圖像診斷，而且還可用于功能(如腦、心肌，肝功能等)診斷，已占診斷用放射性顯像劑的約85%，可用于診斷腦、心肌和腫瘤等疾病和幾乎所有臟器疾病。