Amerikyum, Amerika kıtasını temsil eden bir aktinittir. Radyoaktifliği oldukca yuksektir. Uranyum cevherlerinde nadir bulunur, yapay olarak elde edilir.
Amerikyum, doğada cok nadir bulunan, genellikle yapay olarak elde edilen bir elementtir. Uranyum otesi (transuranyum) elementlerin dorduncusudur. Radyoaktif bir aktinit; yani nadir, ağır, radyoaktif ve ışıma yapan bir elementtir. Transuranyum elementlerin bircoğunun keşfinde rol oynayan Amerikalı kimyager Gleen T. Seaborg ve calışma arkadaşları tarafından keşfedilmiştir. Seaborg, keşfini ilk olarak cocuk radyosunda duyurmuştur. Parlak, gumuş renkli bir metaldir. Onemli bir alfa ve gama ışını kaynağı olan amerikyum, duman dedektorlerinin ana bileşenidir. Adından da anlaşılacağı gibi Amerika kıtasını temsil eden element olan amerikyum, periyodik tabloda Avrupa kıtasını temsil eden evropiyumun hemen altında bulunur. Fiziksel ve kimyasal anlamda homologu evropiyum ve uretildiği plutonyumla benzerdir. Gelecekte onemli uygulamaların bileşeni olabilecek kapasitedeki amerikyumu daha yakından tanıyalım.
(Amerikyum uretiminde kullanılan "siklotron" adlı hızlandırıcı... - 1944)
[h=4]Tarihcesi [/h]Amerikyum, 1944 yılında Gleen T. Seaborg, Ralph A. James, Leon O. Morgan ve Albert Ghirso tarafından Berkeley Kaliforniya Universitesi ’nde izole edildi. Chicago Universitesi bunyesindeki metalurji laboratuarında da (yeni adı Argonne Ulusal Laboratuvarı) kimyasal olarak tanımlandı.
Amerikyum, ilk olarak nukleer silah uretim programı olan Manhattan Projesi kapsamında Seaborg ve calışma arkadaşları tarafından sentezlenerek, tanımlandı. Sentez calışmalarında Kaliforniya Universitesi ’nde bulunan 60 inc boyutunda “siklotron” adı verilen hızlandırıcı kullanıldı. Seaborg ve ekibinin plutonyum uretme calışmaları sırasında Plutonyum-239 ’un notron bombardımanına tutulmasıyla once Plutonyum-240, daha sonra da Plutonyum-241 elde edildi. Plutonyum-241 ise, beta curumesi ile Amerikyum-241 ’e donuştu.
Seaborg, amerikyum keşfini 6 Kasım 1945 tarihinde NBC ’nin cocuk radyosundaki ‘Quiz Kids ’ adlı bir programında duyurdu. 11 Kasım 1945 tarihinde de Amerikan Kimya Derneği ’nin toplantısında resmi sunumla ilan etti. Gozle gorulebilir miktarda 1951 yılında elde edildi. “Amerikyum” kelimesi, Amerika kıtasına atfen turetilen bir sozcuktur.
[h=3]Fiziksel ve Kimyasal Ozellikleri [/h]Kimyasal sembolu “Am” olan amerikyumun atom numarası 95, atom ağırlığı 243, yoğunluğu 12 gr/cm3 ’tur. Erime noktası 1173 derece, kaynama noktası 2067 derecedir. Enerji seviyesi başına elektronları “2, 8, 18, 32, 25, 8, 2” şeklindedir. En yaygın oksidasyon durumu +3 ’tur; ancak +2 ’den +8 ’e kadar değişebilir. Oksidasyon durumu aralığı butun aktinitler arasındaki en geniş değerlerdedir. Her bir oksidasyon durumunun ayırt edici bir absopsiyon spektrumu vardır.
Gumuşî beyaz gorunumunde katı bir metaldir. Saf amerikyum, parlak, beyaz gumuş renginde bir metaldir. Kristal yapısı oda sıcaklığında hekzagonaldır. Oda sıcaklığında ve kuru havada yavaşca kararır. Metal formu yumuşaktır. Halojenler, oksijen ve hidrojen ile tepkimeye girer. Ayrıca, klorur asidinde +3 iyonu vererek cozunur ve oksijenle reaksiyona girer. Aşırı soğuk ve oda sıcaklığı arasında geniş bir sıcaklık aralığında paramanyetiktir. Manyetik olmayan zemin durumundan dolayı super iletkendir. Metal amerikyum, triflorurun baryum ile bir vakumda 1200 derecede indirgenmesi ile elde edilir.
Periyodik tabloda 3-B Grup, 7. Periyot, F-Blok elementlerinden biridir. Aktinitler element serisinde yer alan, kolay elde edilebilen, yapay, radyoaktif bir elementtir. Fiziksel ve kimyasal ozellikleri bakımından periyodik tabloda solunda bulunan aktinit plutonyum ve uzerinde bulunan lantanit evropiyum elementleri ile benzerlik gosterir. Erime noktası plutonyum ve evropiyumdan yuksek, kuriyumdan duşuktur. Plutonyumdan daha az, evropiyumdan daha fazla yoğundur.
[h=4]İzotopları [/h]Amerikyum, doğada onemli bir miktarda henuz tespit edilemedi. Uranyum cevherlerinde eser miktarda bulunabilmektedir. Uranyum otesi (transuranyum) elementlerin dorduncusudur. Atom kutle numaraları 232 ila 247 arasında değişen 19 izotopu ve 8 nukleer izomeri karakterize edilmiştir. Butun izotopları kararsızdır, radyoaktiftir ve ceşitli şekillerde alfa, gama ve beta curumesine uğrarlar.
Amerikyumun en onemli izotopu Amerikyum-241 ’dir. Plutonyumdan elde edilebilen Am-241 ’in yarılanma omru 432,2 yıldır. En kararlı izotopu Am-243 ’un yarılanma omru ise 7370 yıldır. Am-243, Am-241 ’in notronlarla bombardımanı sonucu elde edilir. Diğer onemli izotopu Am-242 ’nin yarılanma omru ise, 141 yıldır. Diğer izotoplarının yarılanma omru 51 saatten azdır.
[h=4]Hangi Alanlarda Uygulamaları Vardır? [/h]Amerikyumun onemli bir ticari uygulaması bulunmuyor. Temel kullanımı olcum cihazları ve bilimsel araştırmalardır. En onemli izotopu olan Amerikyum-241 ’in gama ışıması ozelliği sebebiyle bazı radyografik olcumlerde kullanılır. Genellikle endustriyel olcum ve olcme cihazlarında, radyoloji uygulamalarında, kimyasal araştırmalarda ve tıbbi uygulamalarda faydalanılır. İyonlaşma tipi duman dedektorlerinde cok kucuk miktarlarda gunluk hayatta karşılaşılan tek sentetik elementtir. Am-241, berilyum ile preslenerek onemli bir notron kaynağı haline gelir. Diğer daha ağır radyoaktif elementlerin uretiminde de kullanılabilmektedir. Amerikyum ve bileşikleri; tıp, bilim ve endustride kullanılan taşınabilir alfa ve gama ışını kaynağıdır. Kemik mineral analizinde ve radyoterapi uygulamalarında radyasyon kaynağı olarak kullanılır.
Guncel araştırmalara gore, amerikyumun, uzay aracları guc kaynağı pillerinde kullanılabileceği değerlendiriliyor. İngiltere ’deki Ulusal Nukleer Laboratuvarı (NNL) ve Hollanda ’da bulunan Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından yapılan araştırmalar, Am-241 izotopunun “uzay pilleri” uretmek icin gereken malzemelerde kullanılması icin umut verici sonuclara ulaşıldı. Ancak bu piller icin daha buyuk miktarda amerikyum uretilmesi gerekiyor. İsrail ’de bir grup bilim adamının araştırmasına gore de, Am-242 izotopunun, uzay pilleri icin 80 gun boyunca guc kaynağı sağlayabileceği ongoruluyor. Am-242 ’nin uretilmesi Am-241 ’e oranla daha zor; ancak Am-242, hareketli parcalar icin sağlam, guvenilir ve 1 mikron kalınlığında cok ince guc kaynağı veya pil uretimine izin verebiliyor.
Amerikyumun kullanıldığı bazı uygulamalar şunlardır; akışkan yoğunluklarının olcumu, kalınlık olcme cihazları, ucak yakıtı gostergeleri, duman ve radyasyon dedektorleri, uzaklık algılayıcı aygıtlar, cam, plastik ve kaucuk kalınlıkları olcumleri, tahribatsız muayene element analiz uygulamalarında radyasyon uyarıcı olarak…
(Duman dedektorunde kullanılan amerikyum)
[h=4]Bunları Biliyor Musunuz? [/h]
Amerikyumun doğal nukleer reaksiyonlar sonucu yaklaşık 1 milyar yıl once yerkabuğunda oluştuğu tahmin ediliyor. Ancak bu amerikyum izotoplarının tamamı farklı elementlerin izotoplarına donuşmuş durumda…
Amerikyum izotopları, uranyum cevherlerinin yanı sıra nukleer silah denemelerinin yapıldığı ve nukleer felaketlerin yaşandığı bolgelerdeki nukleer atıkların icinde de az miktarda bulunur.
Amerikyum, doğal kaynaklardan onemli miktarda elde edilemez. Nukleer reaktorlerde coklu notron yakalama yontemiyle sentezlenebilir. Radyoaktif donuşum uygulamalarında plutonyumdan Am-241 ve Am-243 izotopları elde edilebilir. Bu izotoplar, alfa ışınımı vererek diğer elementlerin radyonuklidlerine donuşur.
Amerikyum, canlı yaşamı icin gerekli bir element değildir. Radyoaktivitesi ve kararsızlığı sebebiyle oldukca tehlikelidir. Yalnızca nukleer tesislerde ve araştırma laboratuvarlarında sıkı guvenlik tedbirleri altında değerlendirilebilir.
Nukleer atıklar, nukleer felaketler veya benzeri bir şekilde amerikyuma maruz kalındığında vucuda alınan amerikyum, kemiklerde toplanır ve radyoaktif parcacıkları ve ışınları kemik kanserine yol acar. Vucuda alınan Amerikyum-241 izotopu, uzun yarılanma omru sebebiyle yıllarca vucutta kalabilir.
Amerikyum, oldukca tehlikeli olduğu halde evlerde kullanılan duman dedektorlerinin aktif bileşenidir. Ve bu dedektorler, bircok insanın hayatını kurtarmıştır.
Duman dedektorlerinde cevredekilere zarar vermeyecek miktarda bulunan Amerikyum-241 ’in hava molekullerini iyonize eden alfa parcacıkları, dedektorde kucuk bir bolmede serbestce dolaşır. Bu iyonlar, bolmede bulunan iki elektrot arasında kucuk bir elektrik akımı taşır. Odaya dolan duman iyonları emer ve bu bolmedeki elektrik akımı duşer. Elektrik akımındaki bu değişiklik alarmı aktifleştirir.
Amerika kıtasının adından esinlenilerek isimlendirilen aktinit elementlerden amerikyum, periyodik tabloda, Avrupa kıtasından esinlenilerek ismi turetilen lantanit elementlerden evropiyum elementinin hemen altında yer alır.
Nukleer enerji santrallerinde plutonyumun notron bombardımanından kaynaklanan curume zincirinin bir parcası olarak amerikyum uretilir. Bu yontemle her yıl gram miktarlarda amerikyum uretilmektedir.
Amerikyumun radyoaktif bozunması fosfora enerji verir ve ışımasına yol acar.
Amerikalı kimyager Glenn Seaborg ve ekibi, periyodik element tablosunun yapısını değiştiren 10 farklı elementi keşfetmiştir.
8. Cumhurbaşkanı Turgut Ozal ’ın bir suikast sonucu zehirlenerek oldurulduğu iddiası uzerine 2 Ekim 2012 tarihinde yapılan feth-i kabir işleminin ardından naaşı uzerinde yapılan incelemelerde aralarında Amerikyum-241 ’un da bulunduğu 4 farklı zehirli madde tespit edildiği ileri suruldu. Bu iddialar uzerine “cumhurbaşkanına suikast” sucundan emekli bir tuğgeneral hakkında acılan davada, Ankara 4. Ağır Ceza Mahkemesi, Aralık 2012 tarihinde beraat kararı verdi. Yargıtay 16. Ceza Dairesi, Mart 2016 tarihinde beraat kararını onadı; ancak yerel mahkemenin beraata ilişkin gerekceli kararındaki “Ozal ’ın zehirlenmek suretiyle oldurulduğunun ispatlanamadığı” şeklindeki bolumu cıkardı.
Amerikyum, doğada cok nadir bulunan, genellikle yapay olarak elde edilen bir elementtir. Uranyum otesi (transuranyum) elementlerin dorduncusudur. Radyoaktif bir aktinit; yani nadir, ağır, radyoaktif ve ışıma yapan bir elementtir. Transuranyum elementlerin bircoğunun keşfinde rol oynayan Amerikalı kimyager Gleen T. Seaborg ve calışma arkadaşları tarafından keşfedilmiştir. Seaborg, keşfini ilk olarak cocuk radyosunda duyurmuştur. Parlak, gumuş renkli bir metaldir. Onemli bir alfa ve gama ışını kaynağı olan amerikyum, duman dedektorlerinin ana bileşenidir. Adından da anlaşılacağı gibi Amerika kıtasını temsil eden element olan amerikyum, periyodik tabloda Avrupa kıtasını temsil eden evropiyumun hemen altında bulunur. Fiziksel ve kimyasal anlamda homologu evropiyum ve uretildiği plutonyumla benzerdir. Gelecekte onemli uygulamaların bileşeni olabilecek kapasitedeki amerikyumu daha yakından tanıyalım. (Amerikyum uretiminde kullanılan "siklotron" adlı hızlandırıcı... - 1944)
[h=4]Tarihcesi [/h]Amerikyum, 1944 yılında Gleen T. Seaborg, Ralph A. James, Leon O. Morgan ve Albert Ghirso tarafından Berkeley Kaliforniya Universitesi ’nde izole edildi. Chicago Universitesi bunyesindeki metalurji laboratuarında da (yeni adı Argonne Ulusal Laboratuvarı) kimyasal olarak tanımlandı.
Amerikyum, ilk olarak nukleer silah uretim programı olan Manhattan Projesi kapsamında Seaborg ve calışma arkadaşları tarafından sentezlenerek, tanımlandı. Sentez calışmalarında Kaliforniya Universitesi ’nde bulunan 60 inc boyutunda “siklotron” adı verilen hızlandırıcı kullanıldı. Seaborg ve ekibinin plutonyum uretme calışmaları sırasında Plutonyum-239 ’un notron bombardımanına tutulmasıyla once Plutonyum-240, daha sonra da Plutonyum-241 elde edildi. Plutonyum-241 ise, beta curumesi ile Amerikyum-241 ’e donuştu.
Seaborg, amerikyum keşfini 6 Kasım 1945 tarihinde NBC ’nin cocuk radyosundaki ‘Quiz Kids ’ adlı bir programında duyurdu. 11 Kasım 1945 tarihinde de Amerikan Kimya Derneği ’nin toplantısında resmi sunumla ilan etti. Gozle gorulebilir miktarda 1951 yılında elde edildi. “Amerikyum” kelimesi, Amerika kıtasına atfen turetilen bir sozcuktur.
[h=3]Fiziksel ve Kimyasal Ozellikleri [/h]Kimyasal sembolu “Am” olan amerikyumun atom numarası 95, atom ağırlığı 243, yoğunluğu 12 gr/cm3 ’tur. Erime noktası 1173 derece, kaynama noktası 2067 derecedir. Enerji seviyesi başına elektronları “2, 8, 18, 32, 25, 8, 2” şeklindedir. En yaygın oksidasyon durumu +3 ’tur; ancak +2 ’den +8 ’e kadar değişebilir. Oksidasyon durumu aralığı butun aktinitler arasındaki en geniş değerlerdedir. Her bir oksidasyon durumunun ayırt edici bir absopsiyon spektrumu vardır.
Gumuşî beyaz gorunumunde katı bir metaldir. Saf amerikyum, parlak, beyaz gumuş renginde bir metaldir. Kristal yapısı oda sıcaklığında hekzagonaldır. Oda sıcaklığında ve kuru havada yavaşca kararır. Metal formu yumuşaktır. Halojenler, oksijen ve hidrojen ile tepkimeye girer. Ayrıca, klorur asidinde +3 iyonu vererek cozunur ve oksijenle reaksiyona girer. Aşırı soğuk ve oda sıcaklığı arasında geniş bir sıcaklık aralığında paramanyetiktir. Manyetik olmayan zemin durumundan dolayı super iletkendir. Metal amerikyum, triflorurun baryum ile bir vakumda 1200 derecede indirgenmesi ile elde edilir.
Periyodik tabloda 3-B Grup, 7. Periyot, F-Blok elementlerinden biridir. Aktinitler element serisinde yer alan, kolay elde edilebilen, yapay, radyoaktif bir elementtir. Fiziksel ve kimyasal ozellikleri bakımından periyodik tabloda solunda bulunan aktinit plutonyum ve uzerinde bulunan lantanit evropiyum elementleri ile benzerlik gosterir. Erime noktası plutonyum ve evropiyumdan yuksek, kuriyumdan duşuktur. Plutonyumdan daha az, evropiyumdan daha fazla yoğundur.
[h=4]İzotopları [/h]Amerikyum, doğada onemli bir miktarda henuz tespit edilemedi. Uranyum cevherlerinde eser miktarda bulunabilmektedir. Uranyum otesi (transuranyum) elementlerin dorduncusudur. Atom kutle numaraları 232 ila 247 arasında değişen 19 izotopu ve 8 nukleer izomeri karakterize edilmiştir. Butun izotopları kararsızdır, radyoaktiftir ve ceşitli şekillerde alfa, gama ve beta curumesine uğrarlar.
Amerikyumun en onemli izotopu Amerikyum-241 ’dir. Plutonyumdan elde edilebilen Am-241 ’in yarılanma omru 432,2 yıldır. En kararlı izotopu Am-243 ’un yarılanma omru ise 7370 yıldır. Am-243, Am-241 ’in notronlarla bombardımanı sonucu elde edilir. Diğer onemli izotopu Am-242 ’nin yarılanma omru ise, 141 yıldır. Diğer izotoplarının yarılanma omru 51 saatten azdır.
[h=4]Hangi Alanlarda Uygulamaları Vardır? [/h]Amerikyumun onemli bir ticari uygulaması bulunmuyor. Temel kullanımı olcum cihazları ve bilimsel araştırmalardır. En onemli izotopu olan Amerikyum-241 ’in gama ışıması ozelliği sebebiyle bazı radyografik olcumlerde kullanılır. Genellikle endustriyel olcum ve olcme cihazlarında, radyoloji uygulamalarında, kimyasal araştırmalarda ve tıbbi uygulamalarda faydalanılır. İyonlaşma tipi duman dedektorlerinde cok kucuk miktarlarda gunluk hayatta karşılaşılan tek sentetik elementtir. Am-241, berilyum ile preslenerek onemli bir notron kaynağı haline gelir. Diğer daha ağır radyoaktif elementlerin uretiminde de kullanılabilmektedir. Amerikyum ve bileşikleri; tıp, bilim ve endustride kullanılan taşınabilir alfa ve gama ışını kaynağıdır. Kemik mineral analizinde ve radyoterapi uygulamalarında radyasyon kaynağı olarak kullanılır.
Guncel araştırmalara gore, amerikyumun, uzay aracları guc kaynağı pillerinde kullanılabileceği değerlendiriliyor. İngiltere ’deki Ulusal Nukleer Laboratuvarı (NNL) ve Hollanda ’da bulunan Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından yapılan araştırmalar, Am-241 izotopunun “uzay pilleri” uretmek icin gereken malzemelerde kullanılması icin umut verici sonuclara ulaşıldı. Ancak bu piller icin daha buyuk miktarda amerikyum uretilmesi gerekiyor. İsrail ’de bir grup bilim adamının araştırmasına gore de, Am-242 izotopunun, uzay pilleri icin 80 gun boyunca guc kaynağı sağlayabileceği ongoruluyor. Am-242 ’nin uretilmesi Am-241 ’e oranla daha zor; ancak Am-242, hareketli parcalar icin sağlam, guvenilir ve 1 mikron kalınlığında cok ince guc kaynağı veya pil uretimine izin verebiliyor.
Amerikyumun kullanıldığı bazı uygulamalar şunlardır; akışkan yoğunluklarının olcumu, kalınlık olcme cihazları, ucak yakıtı gostergeleri, duman ve radyasyon dedektorleri, uzaklık algılayıcı aygıtlar, cam, plastik ve kaucuk kalınlıkları olcumleri, tahribatsız muayene element analiz uygulamalarında radyasyon uyarıcı olarak…
(Duman dedektorunde kullanılan amerikyum)
[h=4]Bunları Biliyor Musunuz? [/h]
Amerikyumun doğal nukleer reaksiyonlar sonucu yaklaşık 1 milyar yıl once yerkabuğunda oluştuğu tahmin ediliyor. Ancak bu amerikyum izotoplarının tamamı farklı elementlerin izotoplarına donuşmuş durumda…
Amerikyum izotopları, uranyum cevherlerinin yanı sıra nukleer silah denemelerinin yapıldığı ve nukleer felaketlerin yaşandığı bolgelerdeki nukleer atıkların icinde de az miktarda bulunur.
Amerikyum, doğal kaynaklardan onemli miktarda elde edilemez. Nukleer reaktorlerde coklu notron yakalama yontemiyle sentezlenebilir. Radyoaktif donuşum uygulamalarında plutonyumdan Am-241 ve Am-243 izotopları elde edilebilir. Bu izotoplar, alfa ışınımı vererek diğer elementlerin radyonuklidlerine donuşur.
Amerikyum, canlı yaşamı icin gerekli bir element değildir. Radyoaktivitesi ve kararsızlığı sebebiyle oldukca tehlikelidir. Yalnızca nukleer tesislerde ve araştırma laboratuvarlarında sıkı guvenlik tedbirleri altında değerlendirilebilir.
Nukleer atıklar, nukleer felaketler veya benzeri bir şekilde amerikyuma maruz kalındığında vucuda alınan amerikyum, kemiklerde toplanır ve radyoaktif parcacıkları ve ışınları kemik kanserine yol acar. Vucuda alınan Amerikyum-241 izotopu, uzun yarılanma omru sebebiyle yıllarca vucutta kalabilir.
Amerikyum, oldukca tehlikeli olduğu halde evlerde kullanılan duman dedektorlerinin aktif bileşenidir. Ve bu dedektorler, bircok insanın hayatını kurtarmıştır.
Duman dedektorlerinde cevredekilere zarar vermeyecek miktarda bulunan Amerikyum-241 ’in hava molekullerini iyonize eden alfa parcacıkları, dedektorde kucuk bir bolmede serbestce dolaşır. Bu iyonlar, bolmede bulunan iki elektrot arasında kucuk bir elektrik akımı taşır. Odaya dolan duman iyonları emer ve bu bolmedeki elektrik akımı duşer. Elektrik akımındaki bu değişiklik alarmı aktifleştirir.
Amerika kıtasının adından esinlenilerek isimlendirilen aktinit elementlerden amerikyum, periyodik tabloda, Avrupa kıtasından esinlenilerek ismi turetilen lantanit elementlerden evropiyum elementinin hemen altında yer alır.
Nukleer enerji santrallerinde plutonyumun notron bombardımanından kaynaklanan curume zincirinin bir parcası olarak amerikyum uretilir. Bu yontemle her yıl gram miktarlarda amerikyum uretilmektedir.
Amerikyumun radyoaktif bozunması fosfora enerji verir ve ışımasına yol acar.
Amerikalı kimyager Glenn Seaborg ve ekibi, periyodik element tablosunun yapısını değiştiren 10 farklı elementi keşfetmiştir.
8. Cumhurbaşkanı Turgut Ozal ’ın bir suikast sonucu zehirlenerek oldurulduğu iddiası uzerine 2 Ekim 2012 tarihinde yapılan feth-i kabir işleminin ardından naaşı uzerinde yapılan incelemelerde aralarında Amerikyum-241 ’un da bulunduğu 4 farklı zehirli madde tespit edildiği ileri suruldu. Bu iddialar uzerine “cumhurbaşkanına suikast” sucundan emekli bir tuğgeneral hakkında acılan davada, Ankara 4. Ağır Ceza Mahkemesi, Aralık 2012 tarihinde beraat kararı verdi. Yargıtay 16. Ceza Dairesi, Mart 2016 tarihinde beraat kararını onadı; ancak yerel mahkemenin beraata ilişkin gerekceli kararındaki “Ozal ’ın zehirlenmek suretiyle oldurulduğunun ispatlanamadığı” şeklindeki bolumu cıkardı.