ТЕХНЕЦИЙ (от греческого technetos-искусственный; лат. Technetium) Тс, искусств. радиоактивный химический элемент VII гр. периодической системы, атомный номер 43. Стабильных изотопов не имеет. Известно 16 изотопов и 6 ядерных изомеров с мае. ч. 92-107. Наиб. долгоживущие изотопы: ⁹⁷Тс (T_1/2 2,6•10⁶ лет электронный захват), ⁹⁸Тс (T_1/2 1,5•10⁶ лет, b-распад) и ⁹⁹Тс (T_1/2 2,12•10⁵ лет, b-распад). В природе встречается в ничтожных количествах в урановых рудах; спектральные линии ТЕХНЕЦИЙ обнаружены в спектрах Солнца и некоторых звезд.

Конфигурация внешний электронных оболочек атома 4s²4p⁶4d55s²; степени окисления от —1 до +7 (наиболее устойчива); электроотрицательность по Полингу 1,36; атомный радиус 0,1358 нм, ионные радиусы Тс⁴⁺ 0,070 нм, Тс⁷⁺ 0,056 нм.

Свойства. ТЕХНЕЦИЙ-серебристо-серый металл с гексагон. решеткой, а = 0,2737 нм, с = 0,4391нм; температура плавления 2200 °С, температура кипения 4600°С; плотность 11,487 г/см³; 24 Дж/(моль • К); 650 кДж/моль; 33 Дж/(моль • К); магн. восприимчи вость + 2,7•10^-4; сверхпроводник ниже 8,22 К.

По химический свойствам ТЕХНЕЦИЙ близок к Re. Стандартные электродные потенциалы для Tc(VI)/Tc(IV) 0,83 В, Tc(VII)/Tc(VI) 0,65 В, Tc(VII)/Tc(IV) 0,738В. ТЕХНЕЦИЙ растворим в HNO₃, конц. H₂SO₄ и царской водке. В водных растворах может существовать в степенях окисления от — 1 до + 7; наиболее устойчивы Tc(VII) и Tc(IV).

Оксид Тс₂О₇-светло-желтые кристаллы; температура плавления 119,5°С, температура кипения 310,5 °С; уравение температурной зависимости давления пара lgp (мм рт. ст.) = 18,279-7205/Т; хорошо раств. в воде (с образованием технециевой кислоты НТсО₄) и диоксане. Известны соли НТсО₄-технетаты(VII) (см. табл.).

Диоксид ТсО₂-твердое зеленовато-черное вещество; плотность 6,9 г/см³; устойчив на воздухе, окисляется О₂ до Тс₂О₇; образуется при электролизе, прокаливании или восстановлении солей НТсО₄.

Тетрахлорид ТсСl₄-кроваво-красные кристаллы; в конц. соляной кислоте образует комплексный анион [ТсСl₆]^2-, при взаимодействии с О₂-ТсО₃Сl; получают при взаимодействии Тс₂О₇ с ССl₄ при 400 °С в автоклаве. Пентафторид TcF₅-желтые кристаллы с Орторомбич. решеткой (а = 0,76 нм, b = 0,58 нм, с = 1,66 нм); температура плавления 50 °С; получают при взаимодействии Тс с F₂. Нагреванием Тс с избытком Сl₂ или F₂ при 400 °С получают соответствующие гексагалогениды ТсНа1₆. Гексахлорид ТсСl₆-твердое темно-зеленое вещество; легко плавится с образованием зеленой жидкости. Гексафторид TcF₆-золотисто-желтое вещество; температура плавления 33,4 °С, температура кипения 55,3 °С; при растворении в щелочных растворах гидролизуется с образованием ТсО₂ и солей НТсО₄.

Оксотрибромид ТсОВr₃-коричневое вещество, получают при взаимодействии ТоО₂ с парами Вr₂ при 350°С; оксотетраф-торид ТсОF₄-голубые кристаллы (температура плавления 134°С), образуется при взаимодействии Тс с F₂ в присутствии О₂; триоксохлорид ТсО₃Сl получен при взаимодействии КТсО₄ в H₂SO₄ с НCl; триоксофторид ТсО₃Р-желтые кристаллы (температура плавления 18,3°С, температура кипения 100 °С), гидролизуется водой, образуется при пропускании F₂ над ТсО₂ при 150°С. Известны галогенотехнетаты: NaTcF₆ с ромбоэдрич. решеткой (а = 0,577 нм, a = 55,8 °); KTcF₆ с ромбоэдрич. решеткой (а = 0,497 нм, a = 97,0 °); К₂ТсСl₆-золотисто-желтые кристаллы, получают восстановлением КТсО₄ фосфорноватистой кислотой или I^- в соляной кислоте; К₂ТсВr₆-темно-красные кристаллы, синтезируют упариванием К₂ТсСl_б с НВr; К₂Тсl_б-черные кристаллы, получают упариванием К₂ТсСl₆ или К₂ТсВr₆ с HI; K₂TcF₆-розовые кристаллы, образуется при взаимодействии К₂ТсСl₆ или К₂ТсВr_б с расплавом KHF₂.

Дисульфид TcS₂ восстанавливается Н₂ или H₂S при 1000 °С до металла. Гептасульфид Tc₂S₇-темно-коричневое вещество, образуется при пропускании H₂S через кислые растворы солей НТсО₄.

Карбонил Тс₂(СО)₁₀-бесцв. кристаллы, получают взаи-мод. Тс₂О₇ или ТсО₂ с СО при 220-275 °С и давлении 25-40 МПа.

Известны.металлоорганическое соединения ТЕХНЕЦИЙ: бис-(дициклопента-диенил)технеций [Тс(С₅Н₅)₂]₂-золотисто-желтые кристаллы с температура плавления 155°С, получают реакцией ТсСl₄ с циклопента-диенилнатрием; пиклопентадиенилтрикарбонилтехнеций Тс(С₅Н₅)(СО)₃-бесцв. вещество с температура плавления 87,5°С.

Получение. Т. выделяют из смеси продуктов деления ²³⁵ U-отходов атомной промышленности, используя ионный обмен, осаждение, экстракцию. С наиболее выходом-образуются ⁹⁹Тс (6,06%), ¹⁰¹Тс (5,6%), ¹⁰²Тс (4,3%). В реакторе мощностью 2,8•10⁵ кВт образуется 3 кг ТЕХНЕЦИЙ ежегодно. Небольшие (миллиграммовые) количества ТЕХНЕЦИЙ, в т.ч. изотоп ^99mТс, синтезируют путем длительного облучения нейтронами Мо высокой чистоты. Металлич. Тс получают восстановлением его соединение, например оксидов, водородом при 500-1000 °С или электрохимически. Мировое производство ТЕХНЕЦИЙ несколько тонн в год (1980).

Определение. Определению ТЕХНЕЦИЙ обычно предшествуют его концентрирование, выделение и очистка. Для количественное определения ТЕХНЕЦИЙ чаще всего используют радиометрич., масс-спектрометрич., нейтронно-активационный и спектрофото-метрич. методы. Уд. b-активность ⁹⁹Тс составляет 37800 распадов/(мин • мкг), что позволяет определять ~ 10^-7 г ТЕХНЕЦИЙ Чувствительность масс-спектрометрич. метода 5•10^-9 г, а нейтронно-активационного 2•10 г. Спектрофотометрич. определение ТЕХНЕЦИЙ проводят по линии поглощения Тс⁷⁺ (l 244 или 287 нм), чувствительность ~ 1 мкг/мл ТЕХНЕЦИЙ

Соли НТсО₄ ограниченно используют как ингибиторы коррозии железа и малоуглеродистой стали, изотоп ^99mТс (Т_1/2 6,015 ч, g-излучатель)-в диагностике опухолей головного мозга, при исследовании центральное и периферич. гемодинамики. Для ^96mTc, ^99mTc группа радиац. опасности Г, миним. значимая активность (МЗА) 3,7•10⁶ Бк; для :Тс, ^97mТс, ⁹⁷Тс группа радиац. опасности В, МЗА 3,7•10⁵ Бк.

Впервые ТЕХНЕЦИЙ получили К. Перье и Э. Сегре в 1937 при бомбардировке ядер Мо дейтронами.

Литература: Спицын В. И., Кузина А.Ф., Технеций, М., 1981; Зайцева Л. Л., Величко А. В., Виноградов И. В., в кн.: Итоги науки и техники, сер. Неорганическая химия, в. 9, М., 1984. Б.Ф. Мясоедов.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей