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El francio es un elemento químico que se clasifica como un metal alcalino. Fue descubierto en 1939 por Marguerite Perey.

Descubrimiento de francio

El francio fue descubierto por Marguerite Perey en 1939 cuando investigaba la descomposición radiactiva del actinio-227. El descubrimiento tuvo lugar en el Instituto Curie de París. El elemento toma su nombre del país de su descubrimiento: Francia.

El descubrimiento comenzó en 1935, cuando Perey, de 26 años, leyó un artículo de investigación que afirmaba que los científicos estadounidenses habían descubierto que el actinio emitía partículas beta que tenían una cantidad de energía más alta de lo normal.

Perey sintió curiosidad por este hallazgo y, como ya era una experta en trabajos relacionados con el actinio, decidió llevar a cabo sus propios experimentos con el actinio. Produjo una muestra de actinio ultrapuro y estudió su radiación. Perey descubrió que alrededor del 1% de la radiactividad del actinio se debía a que emitía partículas alfa, no partículas beta.

Perey había descubierto que el actinio-227 podía desintegrarse emitiendo un núcleo de helio (también llamado partícula alfa) desde su propio núcleo. El núcleo hijo que se formó fue un elemento no descubierto previamente al que eligió llamar francio en honor a su país de origen, Francia.

227 Ac → 223 Fr + 4 He

Con 87 protones, el nuevo elemento pertenecía al Grupo 1 de la tabla periódica, uniéndose a los otros cinco metales alcalinos: litio, sodio, potasio, rubidio y cesio.

El descubrimiento del francio completó los descubrimientos de la humanidad de elementos naturales.

Todos los elementos descubiertos desde entonces han sido descubiertos cuando el elemento ha sido producido en el laboratorio.

Apariencia y Características

Efectos nocivos:

El francio es altamente radiactivo.

Características:

  • El francio es un metal pesado, inestable y radiactivo con una vida media máxima de solo 22 minutos. Tiene un punto de fusión bajo (27oC, 81oF) y, si pudiera acumularse lo suficiente, sería líquido en una habitación cálida.
  • El francio es el segundo elemento más raro en la corteza terrestre, junto al astato. Menos de treinta gramos de francio existen en la Tierra en un momento dado.
  • El francio es el menos electronegativo de todos los elementos, por lo que debería ser el metal alcalino más reactivo químicamente. Desafortunadamente, no está disponible en cantidades suficientes para demostrar que reacciona con el agua; se produce en cantidades diminutas en aceleradores de partículas. En teoría, su reacción con el agua sería más violenta que la del cesio y mucho más violenta que la del sodio .
  • El francio se ha estudiado más recientemente en la Universidad de Stony Brook, Nueva York. Los científicos atraparon hasta diez mil átomos de francio a la vez usando rayos láser en un campo magnético para medir sus propiedades.

Usos del francio

Comercialmente, no hay usos para el francio, debido a su rareza e inestabilidad. Se utiliza únicamente con fines de investigación.

Desintegración de francio

Los isótopos de francio, con números de masa que oscilan entre 200 y 232, suelen sufrir desintegración alfa o beta.

Estos son solo algunos ejemplos de las rutas de descomposición del francio:

  • Francio-223 es el isótopo más longevo del elemento. Tiene una vida media de 22 minutos. Puede emitir una partícula alfa (un núcleo de helio) para formar astato-219 o una partícula beta para formar radio-223. (Una partícula beta es un electrón que se emite desde un núcleo cuando un neutrón se convierte en un protón).
  • Francium-221 tiene una vida media de 5 minutos. Puede emitir una partícula alfa para formar astato-217 o una partícula beta para convertirse en radio-221.
  • Francium-216 tiene una vida media de 0,7 microsegundos. Puede emitir una partícula alfa para formar astato-212 o un positrón para formar radón-216.
  • Francium-212 tiene una vida media de 19 minutos. Puede emitir una partícula alfa para formar astato-208 o capturar un electrón orbital para formar radón-212. (Durante la captura de electrones orbitales, el núcleo captura uno de los propios electrones del átomo y emite un neutrino).

Abundancia e isótopos

La abundancia del Francio no se puede calcular debido a que su tiempo de desintegración es realmente bajo.

Fuente: El francio se produce naturalmente como resultado de la desintegración radiactiva alfa del actinio.

Isótopos: Francium tiene 33 isótopos cuyas vidas medias se conocen, con números de masa de 200 a 232. Ninguno es estable. 223 Fr tiene la vida media más larga con 21,8 minutos.

SímboloFr
Número atómico87
Valencia+1
Peso atómico223
Punto de ebullición (ºC)677
Punto de fusión (ºC)27
Densidad (Kg/m3)1870
Estructura atómica[Rn] 7s1
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