Promezio

Promezio
61 Pm                                                                                                                                                                                                                                               neodimio ← promezio → samario
Linea spettrale
Generalità
Nome, simbolo, numero atomico	promezio, Pm, 61
Serie	lantanidi
Gruppo, periodo, blocco	—, 6, f
Densità	7 264 kg/m³
Configurazione elettronica
Termine spettroscopico	6Ho5/2
Proprietà atomiche
Peso atomico	[145]
Raggio atomico (calc.)	183 pm
Raggio covalente	199 pm
Configurazione elettronica	[Xe]4f56s2
e− per livello energetico	2, 8, 18, 23, 8, 2
Stati di ossidazione	3 (debolmente basico)
Struttura cristallina	esagonale
Proprietà fisiche
Stato della materia	solido
Punto di fusione	1 315 K (1 042 °C)
Punto di ebollizione	3 273 K (3 000 °C)
Volume molare	20,23×10−6 m³/mol
Entalpia di vaporizzazione	289 kJ/mol
Calore di fusione	7,13 kJ/mol
Altre proprietà
Numero CAS	7440-12-2
Elettronegatività	1,13 (scala di Pauling)
Calore specifico	180 J/(kg·K)
Conducibilità termica	17,9 W/(m·K)
Energia di prima ionizzazione	540 kJ/mol
Energia di seconda ionizzazione	1 050 kJ/mol
Energia di terza ionizzazione	2 150 kJ/mol
Energia di quarta ionizzazione	3 970 kJ/mol
Isotopi più stabili
iso NA TD DM DE DP 145Pm sintetico 17,7 anni ε 0,163 145Nd 146Pm sintetico 5,53 anni ε 1,472 146Nd 146Pm sintetico 5,53 anni β− 1,542 146Sm 147Pm sintetico 2,6234 anni β− 0,224 147Sm
iso: isotopo NA: abbondanza in natura TD: tempo di dimezzamento DM: modalità di decadimento DE: energia di decadimento in MeV DP: prodotto del decadimento

Il promezio (originariamente prometeo) è l'elemento chimico di numero atomico 61. È un elemento sintetico e il suo simbolo è Pm. Tutti i suoi isotopi sono radioattivi; è uno dei due soli elementi non stabili che nella tavola periodica è seguito da elementi con forme stabili, una caratteristica comune con il tecnezio. Chimicamente, il promezio appartiene alla famiglia dei lantanidi, che forma sali quando combinato con altri elementi. Il promezio mostra solo uno stato di ossidazione stabile di +3; tuttavia, possono esistere alcuni composti +2.

Nel 1902, Bohuslav Brauner suggerì che vi fosse un elemento con proprietà intermedie tra il neodimio (60) e il samario (62); ciò venne confermato nel 1914 da Henry Moseley che, dopo aver misurato i numeri atomici di tutti gli elementi allora conosciuti, trovò non vi fosse un elemento con numero atomico 61. Nel 1926, un italiano insieme ad un gruppo americano, affermò di aver isolato un campione di elementi 61; una "scoperta" che si dimostrò ben presto falsa. Nel 1938, nel corso di un esperimento nucleare condotto presso la Ohio State University, alcuni nuclidi radioattivi sono stati prodotti e da subito fu certo non fossero radioisotopi del neodimio o samario, ma vi era ancora una mancanza di prove chimiche che elemento 61 fosse stato prodotto. Il promezio venne poi caratterizzato presso l'Oak Ridge National Laboratory nel 1945 dalla separazione e l'analisi dei prodotti di fissione dell'uranio irradiato in un reattore a grafite. Gli scopritori hanno proposto il nome "prometheum" (l'ortografia è stata successivamente modificata), derivato da Prometeo, il titano della mitologia greca che rubò il fuoco dal monte Olimpo. Tuttavia, un campione del metallo venne prodotto solo nel 1963.

Vi sono due possibili fonti di promezio naturale: i rari decadimenti naturali dell'europio-151 (che produce promezio-147), e dell'uranio (vari isotopi). Le applicazioni pratiche esistono solo per i composti chimici del promezio-147, che vengono utilizzati per la vernice luminosa, per le batterie atomiche e nei dispositivi di misurazione dello spessore, anche se il promezio-145 è l'isotopo più stabile. Poiché il promezio naturale è estremamente scarso, viene in genere sintetizzato bombardando l'uranio-235 (uranio arricchito) con neutroni termici per realizzare la produzione di promezio-147.