Neptunium

Neptunium, Symbol Np, radioaktives metallisches Element mit der Ordnungszahl 93, das zu den Transuranen in der Actinoidenreihe des Periodensystems gehört. Neptunium ist ein silberglänzendes Metall, das in mindestens drei verschiedenen Kristallformen auftritt. Demzufolge ergeben sich Abweichungen in seiner relativen Dichte; sie variiert von 18 bis 20. Das Element ist sehr reaktionsfreudig und kommt in vier Oxidationsstufen vor. Es wurde 1940 von den amerikanischen Physikern Edwin M. McMillan und Philip H. Abelson entdeckt. Neptunium entsteht beim Beschuss von Uran 238 mit Neutronen. Zuerst bildet sich unter Abgabe von Gammastrahlung Uran 239. Dies zerfällt anschließend unter Aussendung von einem Betateilchen zu Neptunium 239. Dieses Neptuniumisotop emittiert wiederum ein Betateilchen und geht in das Isotop Plutonium 239 über, aus dem Atombomben hergestellt werden können. Plutonium 239 verwendet man als Kernbrennstoff zur Gewinnung von Kernenergie.

Von Neptunium sind Isotope mit Massenzahlen von 228 bis 242 bekannt. Das stabilste von ihnen ist das Neptunium 237 mit einer Halbwertszeit von 2,14 Millionen Jahren. Es wurde von den amerikanischen Chemikern Glenn T. Seaborg und Arthur C. Wahl entdeckt und stellt das erste Glied der Neptuniumzerfallsreihe dar. Dieses langlebige Isotop wurde im Atombombenprojekt zu Forschungszwecken und auch in Untersuchungen zum chemischen Reaktionsvermögen eingesetzt. In der Natur tritt Neptunium nur spurenweise in Uranerzen auf. Es wird künstlich hergestellt und kommt in Neutronendetektoren zum Einsatz. Siehe auch Radioaktivität.

Neptunium schmilzt bei circa 637 ºC und siedet bei circa 5 235 ºC. Seine relative Atommasse beträgt 237,0482.