地殼中含量最少的金屬是鈁。鈁（Francium）（臺(tái)灣稱鍅，舊譯作鉣、錺）是一種化學(xué)元素，化學(xué)符號(hào)是Fr，原子序數(shù)是87，帶有放射性（最穩(wěn)定同位素的半衰期只有22分鐘）。鈁是堿金屬，非常不穩(wěn)定，其同位素均有放射性，鈁在大自然中是很罕見的。受相對(duì)論效應(yīng)等影響，鈁的金屬性反而不如銫，金屬活動(dòng)性更是弱于鉀和鋇。下面就跟360常識(shí)網(wǎng)一起具體看看地殼中含量最少的金屬等相關(guān)內(nèi)容。
簡(jiǎn)介
基本信息
中文名稱：鈁
英文名稱：francium
元素符號(hào)：Fr
原子序數(shù)：87
族-系列：第一主族—堿金屬
密度：1.870克/立方厘米
性狀：質(zhì)軟（堿金屬的特性）
顏色：銀白色
原子屬性
相對(duì)原子質(zhì)量：223.0197
原子半徑：0.27納米
價(jià)電子排布：7s1
價(jià)電子在每能級(jí)排布：2，8，18，32，18，8，1
電子數(shù)：2-8-18-32-18-8
電子層：K-L-M-N-O-P
氧化態(tài)：主要有+1
晶體結(jié)構(gòu)：體心立方晶胞，每個(gè)晶胞含有2個(gè)金屬原子
物理屬性
物質(zhì)狀態(tài)：固態(tài)、具有放射性
熔點(diǎn)：300.2 K（27℃）
沸點(diǎn)：950 K（677℃）
化學(xué)性質(zhì)
由于核不穩(wěn)定，F(xiàn)r-223的半衰期最長(zhǎng)僅有21分鐘。其化學(xué)性質(zhì)只能在痕量范圍內(nèi)研究。是最重的堿金屬元素，也同其他堿金屬一樣極不穩(wěn)定。鈁的化學(xué)性質(zhì)活潑，所有的鈁鹽都是水溶性的。由于它有放射性，而且化學(xué)反應(yīng)極度活躍，故此無(wú)法制得純鈁。
相關(guān)資料
發(fā)現(xiàn)過(guò)程
鈁是門捷列夫曾經(jīng)指出的類銫，是莫斯萊所確定的原子序數(shù)為87的元素。它的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了彎曲的道路。
剛開始，化學(xué)家們根據(jù)門捷列夫的推斷——類銫是一個(gè)堿金屬元素，是成鹽的元素，就嘗試從各種鹽類里去尋找它，但是一無(wú)所獲。
1925年7月英國(guó)化學(xué)家費(fèi)里恩德特地選定了炎熱的夏天去死海，尋找它。但是，經(jīng)過(guò)辛勞的化學(xué)分析和光譜分析后，卻絲毫沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這個(gè)元素。
后來(lái)又有不少化學(xué)家嘗試?yán)霉庾V技術(shù)以及利用原子量作為突破口去找這個(gè)元素，但都沒(méi)有成功。
1930年，美國(guó)亞拉巴馬州工藝學(xué)院物理學(xué)教授阿立生宣布，在稀有的堿金屬礦銫鎦石和鱗云母中用磁光分析法，發(fā)現(xiàn)了87號(hào)元素。元素符號(hào)定為Vi。可是不久，磁光分析法本身被否定了，利用它發(fā)現(xiàn)的元素也就不可能成立。
到1939年，法國(guó)女科學(xué)家佩里在研究錒的同位素Ac-227的α衰變產(chǎn)物時(shí)。從中發(fā)現(xiàn)了87號(hào)元素，并對(duì)它進(jìn)行研究。為了紀(jì)念她的祖國(guó)，把87號(hào)元素稱為francium，元素符號(hào)為Fr。
具體應(yīng)用
由于它的不穩(wěn)定和稀有，鈁還沒(méi)有商業(yè)應(yīng)用。它已經(jīng)用于生物學(xué)和原子結(jié)構(gòu)的研究領(lǐng)域。鈁對(duì)癌癥可能存在的診斷幫助的也已經(jīng)被深入研究了，但是被認(rèn)為并不實(shí)用。
資源材料
據(jù)估計(jì)，由于鈁的半衰期很短，經(jīng)計(jì)算，地殼中任何時(shí)刻鈁的含量約為30g。這使它成為除砹之外的第二稀有的元素。即使是在含量最高的礦石中，每噸也只有0.0000000000037克。
制備方法
鈁可在鈾礦及釷礦中發(fā)現(xiàn)，每1×1018個(gè)鈾原子中才能找到一個(gè)鈁原子。也可透過(guò)以質(zhì)子轟擊釷而獲得。或者通過(guò)以下核反應(yīng)：197Au+18O→210Fr+5n
鈁與銫載體一起用高氯酸鹽、氯鉑酸鹽或鎢硅酸鹽陰離子進(jìn)行共沉淀，是分離痕量鈁的有效方法。
同位素
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)199～232的鈁的全部同位素，其中只有鈁-223、224是天然放射性同位素，以鈁-223的半衰期最長(zhǎng)，約22分鐘。其余都是通過(guò)人工核反應(yīng)合成的。
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