テクネチウム

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モリブデン - テクネチウム - ルテニウム Mn Tc Re 周期表
一般特性
名称, 記号, 番号	テクネチウム, Tc, 43
分類	遷移金属
族, 周期, ブロック	7 (VIIA), 5 , d
密度, 硬度	11500 kg·m−3, no data
単体の色	銀白色
原子特性
原子量	[98.9063] u
原子半径 （計測値）	135 (183) pm
共有結合半径	156 pm
VDW半径	no data
電子配置	[Kr]4d6 5s1
電子殻	2, 8, 18, 14, 1
酸化数（酸化物）	7（強酸性酸化物）
結晶構造	六方最密構造
物理特性
相	固体 (常磁性)
融点	2430 K (2157 ℃, 3915 °F)
沸点	4538 K (4265 ℃, 7709 °F)
モル体積	8.63 × 10−3 m3·mol−1
気化熱	660 kJ·mol−1
融解熱	24 kJ·mol−1
蒸気圧	0.0229 Pa (2430 K)
音の伝わる速さ	no data
その他
クラーク数	no data
電気陰性度	1.9 (ポーリング)
比熱容量	210 J·kg−1·K−1
導電率	6.7 × 106 m−1·Ω−1
熱伝導率	50.6 W·m−1·K−1
イオン化エネルギー	第1: 702 kJ·mol−1
	第2: 1470 kJ·mol−1
	第3: 2850 kJ·mol−1
（比較的）安定同位体
同位体 NA 半減期 DM DE/MeV DP 97Tc {syn.} 2.6×106 年 ε 0.320 97Mo 98Tc {syn.} 4.2×106 年 β- γ 1.796 0.745 98Ru   99Tc trace 2.111×105 年 β- 0.294 99Ru 99mTc trace 6.01 時間 IT γ 0.142 0.140 99Tc
注記がない限り国際単位系使用及び標準状態下。

テクネチウム（Technetium）は原子番号 43 の元素。元素記号は Tc。マンガン族元素の一つで、遷移元素である。

安定な同位体は存在しない。最も半減期の長いテクネチウム98でおよそ 420万年。

[編集] 歴史

昔、周期表中でモリブデンとルテニウムの中間に空欄があった。初期の研究者がこの43番元素を発見するのに熱中した。 この43番元素は他の未発見元素と比べると簡単に発見できるだろうと思われていた。

1828年、白金鉱石から発見された元素が43番元素であると発表し、 ポリニウム (Polinium)という名前がつけられた。しかし、この元素の正体は不純なイリジウムであることがわかった。

1846年、43番元素が発見されたという報告が入り、 イルメニウム (Ilmenium)という名前がつけられた。しかしこの元素の正体は不純なニオブであることがわかった。この誤りは1847年まで繰り返された。

メンデレーエフはこの43番元素をマンガンの1マス下にあることから(eka-マンガン)と名付けた。

1877年、ロシアの科学者サージ・カーンが白金鉱石から43番元素を発見したと報告。カーンは有名なイギリスの科学者ハンフリー・デービーにちなんでデビウム(Dabyum)と名付けた。しかし、それはロジウム、イリジウム、鉄の混合物であることが判明した。

1908年(明治40年)、小川正孝が43番元素を発見したと発表、ニッポニウム (Nipponium:Np) と命名したが、後に43番元素は地球上には存在しない（半減期が短いため、地球が誕生してから現在までにほぼ全てのテクネチウムが崩壊している）ことが判明したためこれは取り消され、元素記号として使用される予定だったNpもネプツニウムに使用された。現在、小川正孝の発見は75番のレニウムだったと考えられている。当時まだ75番元素は発見されていなかった。

1937年、セグレ等によりサイクロトロンで加速した重陽子線をモリブデンに当てて作られた（人工的に作られた元素としては最初のもの）。ギリシャ語の人工を表す technikos が語源。

[編集] 特徴

テクネチウムは白金に似た外観を持つ銀白色の放射性の金属である。しかしこの金属は灰色の粉として一般的に得られる。周期表中ではマンガンとレニウムの中間に位置する。

比重は 11.5、融点は 2172℃（異なる実験値あり）。沸点は4000℃以上。安定な結晶構造は六方晶系。化学的性質はレニウムに類似する。フッ化水素酸、塩酸には不溶で、酸化力のある硝酸、濃硫酸、王水には溶ける。

テクネチウムがプロメチウムと同じく、比較的軽い元素でありながら不安定なのは、陽子数の割に中性子数が少ないからである。したがってこの元素には、比較的安定している同位体2つを含めても、放射性同位体しか存在しない。

テクネチウムは地球上では非常にまれな元素である。地球上では原子核分裂によって発生し、多くの放射性核種によってでしか生成されない。

生物学的な役割を果たさず^[要出典]、人体では通常見つからない。

テクネチウムの単体は、湿った空気ではゆっくりと曇る。粉状のテクネチウムは、酸素中で炎を出して燃える。

酸化数は、+2、+4、+5、+6、+7をとる。酸化物には、TcO₂やTc₂O₇がある。 酸化条件下では過テクネチウム酸(TcO₄-)が見られる。

テクネチウムの単体はわずかに磁性を持っており11.3K以下にすると強磁性を示す。

テクネチウムは363nm、403nm、410nm、426nm、430nm、485nmの特有スペクトルを持っている。

[編集] 天然での存在

テクネチウムは現在、いくつかの恒星のスペクトル線からも、天然での存在が確認されている。地球上ではウラン鉱中に微量が自発核分裂生成物として見いだされるが、通常は放射性廃棄物中から単離して得る。

テクネチウムには安定同位体が存在せず、全ての同位体が放射性である。このように放射性同位体しかない元素は、他にはプロメチウムと、ビスマス以降の全ての元素とがある。

[編集] 用途

β線を放出せず適量のγ線のみを放つ^99mTcの特性を活かし、骨・腎臓・肺・甲状腺・肝臓・脾臓など身体各部に対するシンチグラムに用いる。

テクネチウムを含む物質を放射性医薬品として投与した場合の体内動態などは充分解明されている上、検査目的に応じた多種の注射剤が供給されている。日本ではテクネチウムを含む薬剤を用いた緊急検査も行えるほどの利用ノウハウが蓄積されている。

テクネチウムは核医学という医療の一分野を支える重要な元素である。人工放射性元素ではあるが、一般市民の生活に大きく寄与するものである。

[編集] 化合物

• 酸化テクネチウム (TcO₂)
• Tc₂S₇
• NH₄TcO₄

[編集] 同位体

詳細は「テクネチウムの同位体」を参照

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