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ネプツニウム
Np 93

ネプツニウム Neptunium

ネプツニウム(ネプツニウム)は化学元素であり、元素記号 Np、原子番号 93 である。銀白色のアクチニド金属で、地殻に天然にはほぼ存在せず、1940 年に初めて人工合成された。Np-237(半減期 214,000 年)は最も安定な同位体で、核反応炉でウラン-235 の核分裂により生成する。工業的に実用用途はない——放射性廃棄物中の長半減期核種の一つである。

アクチニド 銀色の金属
原子番号 93Z
原子量 237u
価電子 2
電子配置 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f4 6d1
密度
20.45g/cm³
融点
639°C
地殻存在量
4e-08ppm
年間生産量
リサイクル率
0%(放射性元素;核燃料再処理の一環としてリサイクル

なぜ使われるか

ネプチュニウムは最初に人工的に作られたアクチニド元素であり、ウランより重い元素系列の先駆けとなった。産業用途はほぼないが、ネプチュニウム-237は中性子検出器の校正線源として使用され、ネプチュニウム-238は宇宙船用原子電池用の熱源として研究されている。

用途

ResearchNuclear reactors

用途の詳細単体と化合物の用途

元素単体の主な用途

ネプツニウムは最初に合成された超ウラン元素である。天然にはウラン鉱石中の微量の中性子放射化生成物としてのみ現れ、工業的には主に原子炉でのウラン燃料照射の副生成物として分離される。最も安定な同位体であるネプツニウム237の半減期は約214万年である。強い放射性をもち、消費的・工業規模での実用的な用途はない。今日ネプツニウムは主に核燃料再処理や放射性廃棄物処分の研究で調べられており、高レベル廃棄物の長期的な放射線リスクを評価するための代表的な長寿命マイナーアクチニドとして用いられる。ほかにネプツニウム238を宇宙用放射性同位体熱源として使う可能性について限られた研究もある。

主な化合物とその用途

二酸化ネプツニウム(NpO2)や六フッ化ネプツニウム(NpF6)といったネプツニウム化合物は、核燃料再処理や放射化学の実験室で微量のみ調製され、アクチノイド分離フローシートや熱力学的性質の研究に用いられる。消費製品に入ることはない。

元素小史

1940年にエドウィン・マクミランとフィリップ・アベルソンがカリフォルニア大学バークレー校で発見——ウラン-238に中性子を衝突させて初めて人工的に作られたアクチニドとなった。海王星にちなんで命名され、ウランより重い最初の元素である。天然にはウラン鉱中に極微量存在するが、現在は完全に人工的に生産されている。

関連元素

Ac · アクチニウム Th · トリウム Pa · プロトアクチニウム U · ウラン Pu · プルトニウム Am · アメリシウム Cm · キュリウム Bk · バークリウム

よくある質問ロングテールQ&A・データ駆動

ネプツニウムの融点は何度ですか?
639 °C
ネプツニウムの沸点は何度ですか?
4174 °C
ネプツニウムの密度はどのくらいですか?
20.45 g/cm³
ネプツニウムの原子番号と分類は何ですか?
93 · アクチニド
ネプツニウムは主にどの鉱物から採取されますか?
原子炉(合成)
ネプツニウムは主に何に使われますか?
ネプチュニウムは最初に人工的に作られたアクチニド元素であり、ウランより重い元素系列の先駆けとなった。産業用途はほぼないが、ネプチュニウム-237は中性子検出器の校正線源として使用され、ネプチュニウム-238は宇宙船用原子電池用の熱源として研究されている。
ネプツニウムは誰がいつ発見しましたか?
エドウィン・マクミラン · 1940