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Transurane



Die Transurane sind die Elemente mit einer höheren Ordnungszahl als Uran, d.h. diese Metalle stehen im Periodensystem rechts vom Uran.

Alle Transurane sind radioaktiv mit Halbwertszeiten zwischen einigen 10.000.000 Jahren (selten, z. B. Pu-244) über Minuten bis zu Bruchteilen einer Sekunde (häufig). Einige Isotope der leichteren Transurane von Neptunium bis Curium haben Halbwertszeiten von einigen Jahrmillionen, Jahrtausenden oder Jahrhunderten. Sie machen deshalb einen Teil des Atommülls aus.

Nach dem Uran mit der Ordnungszahl 92 beginnt die Reihe der Transurane mit dem Neptunium (Element 93). Neben dem für die Kernspaltung bedeutenden Element Plutonium (94) gehören auch Americium (95), Curium (96), Berkelium (97), Californium (98), Einsteinium (99), Fermium (100), Mendelevium (101) und Nobelium (102) sowie alle weiteren schwereren Elemente zu den Transuranen.

Die hier namentlich genannten Transurane wurden in der Arbeitsgruppe um Glenn Theodore Seaborg hergestellt und charakterisiert; Seaborg erhielt dafür 1951 den Nobelpreis für Chemie.

Bis einschließlich des Elements 103, des Lawrenciums, gehören sie zusammen mit Thorium (90), Protactinium (91) und Uran zur Gruppe der Actinoide.

Aufgrund der geologisch gesehen kurzen Halbwertszeiten kommen Transurane in der Natur nicht oder nur in Spuren vor, die durch Neutroneneinfang und nachfolgenden Betazerfall des Urans entstehen. z.B.

\mathrm{{}^{238}U\ + n \longrightarrow {}^{239}U  \stackrel{\beta^- 23,5 min} \longrightarrow\ {}^{239}Np \stackrel{\beta^- 2,3565 d} \longrightarrow\ {}^{239}Pu}

Die angegebenen Zeiten sind Halbwertszeiten.

Einzige Ausnahme bildet das Plutonium 244Pu, das noch aus der Entstehungszeit des Sonnensystems stammt.

Transurane lassen sich technisch aus Uran oder anderen Elementen mit hoher Ordnungszahl herstellen. Dazu werden solche Atomkerne mit Neutronen oder anderen Atomkernen beschossen; dabei auftretende Kernverschmelzungen ergeben Transurane.

Ursprüngliche Bedeutung des Wortes

Ursprünglich war Transuran eine kürzere Bezeichnung für: künstliches superschweres Element. Das in winzigsten Spuren vorkommende Plutonium Pu-244 aus der Entstehungszeit des Sonnensystems wurde erst lange nach der Prägung des Begriffes „Transuran“, 1971 entdeckt. In der ursprünglichen Bedeutung müsste man daher heute von Transplutonium-Elementen sprechen.

Siehe auch:

 
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