95 Am Americium
Atommasse:
243
Fase (ved 25 °C):
Fast
Smeltepunkt:
1176 °C / 1449 K
Kokepunkt:
2011 °C / 2284 K
Vis flere fakta
Gruppe:
3
Periode:
7
Blokk:
f
Elektronkonfigurasjon:
[Rn]7s<sup>2</sup>5f<sup>7</sup>
Elektronegativitet:
1,3
Tetthet (ved 25 °C):
13,67 g/cm³
Vis færre fakta

Americium

Americium i ren form er et sølvhvitt metall. Det er hvitere og mer skinnende enn for eksempel plutonium og neptunium, og det rene metallet er mer bestandig mot å bli anløpt i luft. Americium brukes i de fleste ioniseringsbaserte røykvarslere.

Anvendelser

Visste du at en av de vanligste typene røykvarslerne er basert på radioaktivitet? Americium benyttes i disse til å ionisere molekyler i luften. De elektrisk ladede heliumkjernene som skytes ut av metallet stjeler elektroner fra oksygen (O2) eller nitrogen (N2) molekylene i luften som dermed blir positivt ladet. Disse ladede gassatomene gir sammen med alfapartiklene opphav til en liten strøm mellom de to elektrodene som utgjør selve sensoren i røykvarsleren. Ved røykutvikling dannes det partikler som er for små til at du ser dem med det blotte øyet. Du kan få 10 000 på et knappenålshode, og vi kan faktisk lukte røyken lenge før vi ser den. Røykvarsleren hjelper oss med å påvise røyk tidlig siden røykpartiklene fanger opp en del av alfapartiklene; strømmen sensoren registrerer blir dermed mindre og alarmen går.

Prinsippskisse ionisk røykvarsler. Illustrasjon: John Vedde

Selv om americium finnes i mange hjem er mengden så liten at det ikke er farlig. Et gram av stoffet rekker til 6000 røykvarslere. Dessuten; selv om alfa-partiklene har meget høy fart har de liten rekkevidde og de kommer dermed ikke gjennom veggen på røykvarsleren. Selv i luft vil alfapartikler kun nå noen få cm fordi de stadig kolliderer med oksygen og nitrogen-molekyler. Til slutt dannes ufarlig heliumgass. Likevel skal brukte røykvarslere behandles som spesialavfall, siden mange røykvarslere til sammen inneholder nok americium til å være farlig.

Americium benyttes dessuten industrielt i noen sammenhenger. Metallet sender ut gamma-stråler og siden disse har kortere bølgelengde enn røntgenstråling så trenger de også lengre inn i materie. Dette kan benyttes til å måle tykkelsen av forskjellige objekter. Objektet vil absorbere noe av strålingen og dette benyttes til å bestemme tykkelsen. En vesentlig fordel med metoden er at den ikke krever kontakt; dette er nyttig for eksempel dersom objektet er varmt. Teknikken kan også benyttes til å måle hvor mye drivstoff det er i tanken på fly. Gammakilden er da plassert i bunnen av tanken mens detektoren er plassert i toppen. Er tanken full reduseres strålingen betraktelig, og dermed er strålingsnivået et direkte mål på drivstoffmengden som gjenstår.

Americium kan også benyttes til å ionisere luften i spinnerier. Ved spinning av en del kunststoffer er oppbygningen av statisk elektrisitet i stoffet en utfordring, dette tiltrekker støv og resultatet er at stoffene kan bli flekkete. Ved å ionisere luften reduseres problemet betraktelig.

I kroppen

241Am, som er den mest brukte, sender ut både alfa og gamma-stråling. Det betyr at stoffet er farlig både inni og utenfor kroppen.

I miljøet

Americium er både giftig og radioaktivt. I reaktoravfall er americium et av stoffene man må være mest forsiktig med, både når det gjelder håndtering og lagring. Det finnes veldig lite americium totalt i verden, så det utgjør ikke noen generell fare for miljøet, men kan være farlig hvis man utsettes for selv små mengder, særlig ved innånding av americiumholdig luft.

Navn

Americium er kalt opp etter Amerika. Navnet ble foreslått i 1990, som analogi til navnet på lantaniden som står rett ovenfor i periodesystemet – nemlig Europium.

Historie

Bilde av microsentrifugerør med den første synlige mengde americium

Americium ble først identifisert etter nøytronbestråling i en reaktor. 241Am ble identifisert av Seaborg og medarbeidere sent i 1944 i Metallurgical Labaratory i Chicago. Curium (grunnstoff nummer 96) hadde blitt identifisert et par måneder før, og vanskeligheten med å skille curium og americium etter reaktorbestrålingen viste den kjemiske likheten mellom dem. Dette fikk Seaborg til å utvikle teorien om actinidene som en egen serie grunnstoffer på samme måte som lantanidene, et arbeid han fikk Nobelprisen for i 1951.