Fransiyumun bütün izotopları neyi bozunabilir?
astatin, radyum ya da radona
Fransiyum, (keşfedilmeden önceki teorik adıyla eka-sezyum veya aktinyum KEn kararlı izotopu, Fr-223) sembolü Fr ve atom numarası 87 olan kimyasal element. Bilinen elementler içinde en az elektronegatifliğe sahip olan ve astatinden sonra doğada en az bulunan elementtir. Astatin, radyum ve radona bozunan fransiyumun radyoaktivitesi son derece yüksektir. Bir alkali metal olarak bir tane değerlik elektronuna sahiptir. Fransiyum Marguerite Perey tarafından 1939'da ismini aldığı Fransa'da keşfedildi. Sentezlenmeden doğada keşfedilen son elementtir.Teknesyum gibi bazı yapay elementler daha sonra doğada da bulunmuşlardır. Fransiyum laboratuvar dışında son derece az bulunur, fransiyum-223 izotopunun devamlı olarak oluşup bozunduğu uranyum ve toryum cevherlerinde eser miktardadır. Herhangi bir zamanda yerkabuğunda bu izotoptan 30 gram (1 ons) gibi az bir miktarda bulunur, diğer izotopların tamamı yapay olarak elde edilir. Şimdiye kadar herhangi bir izotoptan toplanan en büyük miktar 1997'de Stony Brook Üniversitesi'nde ultra soğuk gaz olarak yaratılan 10.000 fransiyum-210 atomunun oluşturduğu, yani yaklaşık 3.5x10−18 gramlık kümedir.. Özellikleri: Fransiyum, 106 atom numaralı seaborgiyumdan hafif olan elementler içinde en kararsız olanıdır, fransiyumun en kararlı izotopu 22 dakikadan daha kısa yarı ömrü olan fransiyum-223'tür. Doğal olarak bulunan elementler içinde kararsızlıkta ikinci sırada bulunan astatinin en kararlı izotopunun yarı ömrü 8,3 saattir. Fransiyumun bütün izotopları astatin, radyum ya da radona bozunabilirler. Fransiyumun kimyasal özellikleri diğer alkali metaller arasından en çok sezyumunkine benzer. Oldukça ağırdır ve eşdeğer ağırlığı en yüksek elementtir. Bilinen elementler içinde (pauling ölçeğine göre) 0,7 değeri ile en düşük elektronegatifliğe sahip elementtir, sezyum 0,79 ile ikinci en düşük elektronegatifliğe sahiptir. Pauling places caesium and francium with the same electronegativity. Eğer elde edilebilseydi sıvı fransiyumun erime noktasındaki yüzey gerilimi 0,05092 N/m olurdu. Fransiyum birkaç sezyum tuzu ile kopresipitasyon (beraber çökeltme) gerçekleştirebilir. Örneğin sezyum perklorat ile gerçekleşen kopresipitasyonun sonucu az miktarda fransiyum perklorattır. Bu kopresipitasyon, Glendenin ve Nelson'ın radyosezyum kopresipitasyon metodunun adapte edilmesiyle fransiyumun izole edilebilmesi için kullanılabilir. Fransiyum ek olarak iyodat, pikrat, tartarat (rubidyum tartarat), platinklorür ve silikotungsten gibi diğer birçok sezyum tuzu ile de kopresipitasyon gerçekleştirebilecektir. Element ayrıca, farklı bir ayrıştırma metodu sağlayan, taşıyıcı herhangi bir alkali metal olmadan tungosilik asit ve perklorik asit ile de kopresipitasyon gerçekleştirebilir.E. N K. Hyde Radiochemistry of Francium,Subcommittee on Radiochemistry, National Academy of Sciences-National Research Council, available from the Office of Technical Services, Dept. of Commerce, 1960. Neredeyse bütün fransiyum tuzları suda çözünebilirler.A. G. Maddock. Radioactivity of the heavy elements. Q. Rev., Chem. Soc., 1951, 3, 270–314. Kullanım: Fransiyum, kararsızlığı ve nadir bulunuşu nedeniyle ticari amaçlı kullanılmaz. Element biyoloji ve atomik yapı alanlarında araştırma amaçlı kullanılır. Fransiyumun kanserle ilişkili hastalıkların teşhisinde kullanılabileceği düşünülüyordu, buna rağmen sonrasında varılan sonuç bu uygulamanın pratik olmadığı yönündedir. Sentezlenebilmesi, tuzaklanabilmesi, soğutulabilmesi ve görece basit atomik yapısı ile fransiyum gelişmiş spektroskopi deneylerinde kullanılır. Bu deneyler enerji seviyeleri hakkındaki özel bilgilerin ve atom altı parçacıklar arasındaki eşleşme sabitinin elde edilmesini sağladı. Lazerle tuzaklanan fransiyum iyonları üzerindeki çalışmalar atomik enerji seviyeleri arasındaki geçişler hakkında kuantum teorisinin öngörüsüne benzer şekilde kesin bilgiler sağladı. Tarih: 1870'lerde kimyagerler sezyumun ötesinde 87 atom numaralı bir alkali metal olması gerektiğini düşünüyorlardı. Bu element eka-sezyum olan geçici bir isimle anıldı.Adloff, Jean-Pierre, Kaufman, George B. (2005-09-25). Francium (Atomic Number 87), the Last Discovered Natural Element . The Chemical Educator 10 (5). 2007-03-26 tarihinde erişildi. Araştırma ekipleri bu kayıp elementi saptayıp izole etmeyi denediler. Gerçek bir keşif yapılmadan önce, en az dört kez elementin bulunduğuna dair yanlış iddia ortaya atıldı. = Hatalı ve eksik keşifler:= küçükresim Fransiyum elektronlarının enerji seviyelerindeki dağılımının temsili Rus kimyager D. K. Dobroserdov eka-sezyum ya da fransiyumu keşfettiğini iddia eden ilk bilim insanıydı. 1925'te, başka bir alkali metal olan potasyumun bir numunesinde zayıf radyoaktivite gözlemledi. Buradan eka-sezyumun örnekte radyoaktif kontaminasyona (radyoaktif kirlenme) sebep olduğu sonucunu çıkardı. Sonrasında kendi ülkesine atfen russium adını verdiği eka-sezyumun özellikleri ile ilgili öngörülerini içeren bir tez yayımladı.