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Tecnezio - Tc

Proprieta' chimiche del tecnezio - Effetti sulla salute del tecnezio - Effetti ambientali del tecnezio

Numero atomico

43

Massa atomica

(99) g.mol -1

Elettronegativita' secondo Pauling

1.9

Densita'

11.5 g.cm-3 at 20°C

Punto di fusione

2200 oC

Punto di ebollizione

4877 oC

Raggio di Vanderwaals

0.128 nm

Isotopi

9

Guscio elettronico

[ Kr ] 4d6 5s1

Scoperto da

Carlo Perrier nel 1937

Technetium - Tc


Tecnezio

Il tecnezio è un metallo grigio-argenteo che su appanna lentamente in aria umida. I comuni stati di ossidazione del tecnezio sono +7, +5 e +4. In condizioni di ossidazione il tecnezio (VII) esistere come ione pertecnetato, TcO4 -. La chimica del tecnazio e' considerata simile a quella del renio. Il tecnezio si dissolve in acido nitrico, acqua ragia ed in acido solforico concentrato, ma non è solubile in acido cloridrico di alcuna resistenza. L'elemento è un notevole inibitore della corrosione per l'acciaio. Il metallo è un eccellente superconduttore da 11K in giu'.

Esistono ventidue isotopi di tecnezio segnalati con masse che variano da 90 a 111 g/mole. Tutti gli isotopi del tecnezio sono radioattivi. È uno di due elementi con Z < 83 che non hanno isotopi stabili; l'altro elemento è promezio (Z = 61). Il tecnezio ha tre isotopi radioattivi avanti lunga vita: 97Tc (T1/2 = 2,6 x 106 anni), 98Tc (T1/2 = 4,2 x 106 anni) e 99Tc (T1/2 = 2,1 x 105 anni). 95Tcm ("m"corrisponde a condizione meta) (T1/2 = 61 giorni) sono usati in applicazioni come tracciante. Tuttavia, l'isotopo più utile del tecnezio è il 99Tcm (T1/2 = 6,01 ore) è usato in molte prove mediche con isotopi radioattivi a causa del suo periodo radioattivo che è short, l'energia del raggio che gamma emette e la capacità del technetium chimicamente di essere limitato a molte molecole biologicamente attive. Poiché 99Tc è prodotto come prodotto di fissione dalla fissione di uranio nei reattori nucleari, grandi quantità sono state prodotte nel corso degli anni. Le quantità di tecnezio esistenti sono dell'ordine di kg.

Storia

Fu erroneamente segnalato come elemento numero 43 della tavola periodica nel 1925, quando fu chiamato masurio. L'elemento fu realmente scoperto da Perrier e da Segre in Italia nel 1937. Fu trovato in un campione di molibdeno, che fu bombardato dai deuteroni nel ciclotrone di Berkeley e che E. Lawrence mando' a questi ricercatori. Il tecnezio fu il primo elemento ad essere prodotto artificialmente. Dalla sua scoperta, sono state realizzate alcune ricerche dell'elemento sul materiale terrestre. Infine nel 1962, il tecnezio-99 fu isolato ed identificato in melma da pozzo africano (un minerale ricco di uranio) in quantità estremamente bassa come prodotto spontaneo della fissione di uranium-238 da B.T. Kenna e P.K. Kuroda. Se esiste, la sua concentrazione deve essere molto bassa. Il tecnezio è stato individuato nello spettro delle stele di tipo S -, M - e N-, e la sua presenza nella materia stellare sta portando a nuove teorie sulla produzione degli elementi pesanti nelle stelle.

Applicazioni

L'isotopo più utile del tecnezio è il tecnezio-99m, usato in numerosi test radioattivi medici con isotopi a causa del suo breve periodo radioattivo (6,01 ore), l'energia dei raggi gamma che emette e la sua capacità di legarsi chimicamente a molte molecole biologicamente attive.
Quando il Tc-99m si lega con un composto dello stagno si unisce ai globuli rossi e può quindi essere usato per tracciare disturbi del sistema circolatorio. Uno ione pirofosfato con Tc-99m si lega ai depositi di calcio nel muscolo del cuore danneggiato, rendendo semplice misurare i danni dopo un attacco di cuore. Il colloide di zolfo e Tc-99m è eliminato dalla milza, rendendo possibile avere un immagine della struttura di quell'organo.

Come renio e palladio, il tecnezio può servire da catalizzatore. Per determinate reazioni, per esempio la deidrogenazione dell'alcool isopropile, è un catalizzatore molto più efficace rispetto a renio o palladio. Naturalmente, la sua radioattività è un rilevante problema nell'individuazione di scicure applicazioni.

Il tecnezio-99 inoltre è stato proposto per impiego in batterie nucleari optolettriche.

Il tecnezio nell'ambiente

Technetium è raramente trovato al di fuori di laboratori di ricerca e di impianti nucleari. La produzione mondiale di tecnezio e' di molte tonnellate perché questo elemento è estratto dalle barre di combustibile nucleare spento. Conunque soltanto piccoli importi di esso hanno tutto l'uso commerciale.

Effetti del tecnezio sulla salute

Si riporta che glii acciai al carbonio dolci possono essere efficacemente protetti da solo 55 ppm di KTcO4 in acqua distillata aerata a temperature fino a 250 gradi C. Questa protezione contro la corrosione è limitata ai sistemi chiusi, poiché il tecnezione è radioattivo e deve essere confinato. 98Tc ha un'attività specifica di 6,2 x 108 Bq/g. Non bisogna consentire all'attività in questo livello di spargersi. 99Tc costituisce un pericolo per la contaminazione e dovrebbe essere maneggiato in una scatola guanto.

Effetti ambientali del tecnezio

Poiché il tecnezio è prodotto in quantità dell'ordine di tonnellate nei reattori nucleari, sta aggiungendo problemi di rifiuti radioattivi indesiderabili al nostro pianeta. Una piccola quantita' di tecnezio viene scaricata nell'ambiente attraverso il suo impiego nelle diagnosi mediche.

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