Taula

Generalitats

Propietats

Isòtops

Reactivitat

Obtenció, Usos i Toxicitat

 

Català

Español

English

Français

Símbol: Fr

Nombre atòmic: 87

Franci

Francio

Francium

Francium

Grup: 1

Període: 7

Família: Metalls alcalins

Configuració electrònica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s1 

 

 

 

 

Generalitats

Descobridor/s: Marguerite Perrey

Nacionalitat: França

Any: 1939

Origen del nom: Deu el seu nom a França, país on fou descobert.

Una mica d’història: El franci va ser l'últim element natural en descobrir-se. Marguerite Perrey del Laboratori Curie de l'Institut del Radi de París va descobrir l'element en 1939, però la seva existència fou pronosticada per Mendeleev durant els anys 1870 i donat que les seves propietats haurien de seguir a les del cesi, l’anomenà “eka-cesi”.

Marguerite Perrey el va reconèixer com a producte de la desintegració de l’actini, ara conegut com Fr. És l’isòtop de l’actini amb una vida mitjana més llarga, 22 minuts i el va anomenar franci pel seu país d’origen.

Estat natural: Forma part, en molt petita proporció, de la sèrie natural de desintegració de  l‘actini.

S’han trobat molt petites quantitats de franci en minerals d’urani.

L’isòtop 223Fr, és l’únic isòtop del franci que es troba en la natura, però ni n’hi ha més de 20-30g d’aquest element presents en l’escorça terrestre.

Estructura cristal·lina:

   

Sistema cúbic centrat en el cos

 

 

 

 

a = b = c

Tots els angles són  rectes

Abundància a l’ésser humà: -

 

Abundància a la Terra:  L’isòtop 223Fr, és l’únic isòtop del franci que es troba en la natura, però ni n’hi ha més de 20-30g d’aquest element presents en l’escorça terrestre.

Abundància al Sistema Solar: -

 

 


 

 

 

 

 

Propietats

Físiques

Massa atòmica (u)

Densitat (kg/m3)

Duresa (escala de Mohs)

Volum atòmic (cm3/mol)

(223)

--

--

--

Tèrmiques

Estat d’agregació

a 298 K

Punt de fusió (K)

Punt d’ebullició (K)

 

sòlid

300

950

 

Radis

Radi atòmic (Å)

Radi iònic (Å)

Radi covalent (Å)

 

2,7

 

 1,76 (Fr+1)

 

--

 

Ionització

Afinitat electrònica (KJ/mol)

1a energia ionització (KJ/mol)

2a energia ionització (KJ/mol)

3a energia ionització (KJ/mol)

Estats d’oxidació

--

384

--

--

+1

Elèctriques

Conductivitat elèctrica (mOhm.cm)-1

Electròniques

Electronegativitat (Pauling)

Polaritzabilitat (Å3)

 

--

0,7

48,7

 

Termodinàmiques

Calor d’atomització (KJ/mol d’àtoms)

Calor de fusió (KJ/mol)

Calor de vaporització (KJ/mol)

Calor específica

(J/kg K)

Conductivitat tèrmica (J/m s ºC)

73

--

--

--

--

Altres

Potencial normal de reducció (v)

Caràcter metàl·lic

Precaucions:  Al ser inestable, qualsevol quantitat formada es descompondrà en altres elements tant ràpidament que no hi ha motiu per estudiar els seus efectes en la salut humana. Es pot especular que els seus perills químics seran molt similars als del cesi.

Únicament s’utilitza en laboratoris d’investigació on, degut a la seva radioactivitat, exigeix precaucions i tècniques de maneig especials.

-2,9

Fr+/Fr

 metall

Característiques:

 

Mai ningú a reunit prou franci per saber de segur el seu aspecte. És probablement un metall tou, fàcilment tallable, sòlid, potser fins i tot líquid a temperatura ambient.

És un metall alcalí i és el més inestable dels 101 elements primers de la taula periòdica.

És un element radioactiu natural produït en la sèrie de desintegració del actini.

Es coneixen els isòtops amb nombres de massa entre 204 i 224, tots ells radioactius i de període molt curt, sent el 223Fr, també anomenat actini-K i que s’obté de la desintegració del 227Ac, el més estable amb una vida mitjana de 22 minuts.

El franci emet partícules ß amb una energia de 1.100.000ev.

Es pot obtenir artificialment bombardejant tori amb protons.

 

 

 

 

 

 

 

Isòtops

Isòtop

Protons

Neutrons

Símbol

Vida mitjana

Abundància(%)

Altres

Franci – 210

87

123

210Fr

3,2 minuts

0,00

Radioactiu

Franci – 211

87

124

211Fr

3,10 minuts

0,00

Radioactiu

Franci - 212

87

125

212Fr

20 minuts

0,00

Radioactiu

Franci – 213

87

126

213Fr

34,6 segons

0,00

Radioactiu

Franci – 214

87

127

214Fr

0,0051 segon

0,00

Radioactiu

Franci – 215

87

128

215Fr

0,0000012 segons

0,00

Radioactiu

Franci – 216

87

129

216Fr

0,000007 segons

0,00

Radioactiu

Franci – 217

87

130

217Fr

0,00016 segons

0,00

Radioactiu

Franci – 218

87

131

218Fr

0,001 segons

0,00

Radioactiu

Franci – 219

87

132

219Fr

0,021 segons

0,00

Radioactiu

Franci –220

87

133

220Fr

27,4 segons

0,00

Radioactiu

Franci – 221

87

134

221Fr

4,8 minuts

0,00

Radioactiu

Franci – 222

87

135

222Fr

14,3 minuts

0,00

Radioactiu

Franci – 223

87

136

223Fr

21,8 minuts

0,00

Radioactiu

Franci –224

87

137

224Fr

3 minuts

0,00

Radioactiu

Franci – 225

87

138

225Fr

3,9 minuts

0,00

Radioactiu

Franci – 226

87

139

226Fr

49 segons

0,00

Radioactiu

Franci – 227

87

140

227Fr

2,48 minuts

0,00

Radioactiu

 

 

 

 

 

 

Reactivitat

Descripció

Té un comportament químic similar al del cesi i és més electropositiu que qualsevol altre element.

Amb poques excepcions totes les sals del franci són solubles en aigua.

La superfície del franci s’oxidaria aviat a causa de la reacció amb l’oxigen humit de l’aire. Si cremés amb aire el resultat podria ser superòxid de franci:  Fr (s) + O2 (g) à FrO2 (s)

Donat que pertany al grup 1 es d’esperar que l’element reaccionés amb l’aigua per a formar solucions incolores de gas d’hidròxid i hidrogen gas; la reacció probablement seria més ràpida que amb el cesi: 2Fr (s) + 2H2O (l) à 2FrOH (aq) + H2 (g)

També és de preveure que reaccionaria vigorosament amb els halògens per a formar halurs de franci:    2Fr (s) + F2 (g) à 2FrF (s)                    2Fr (s) + Cl2 (g) à 2FrCl (s)

                    2Fr (s) + Br2 (g) à 2FrBr (s)                2Fr (s) + I2 (g) à 2FrI (s) 

També és d’esperar que es dissolgués fàcilment en àcid sulfúric diluït per a formar solucions que contindrien el ió aquós Fr(I) juntament amb hidrogen gas:

    2Fr (s) + H2SO4 (aq) à 2Fr+ (aq) + SO42- (aq) + H2 (g)

Amb H2O

Vigorosa; à H2 ; FrOH                    2Fr (s) + 2H2O (l) à 2FrOH (aq) + H2 (g)

Amb HCL  6M

Vigorosa; à H2 ; FrCl

Amb NaOH 6M

Vigorosa; à H2 ; FrOH

 

 

 

 

 

 

 

Obtenció

Es produeix a partir de l’actini per desintegració alfa. L’actini es desintegra mitjançant una beta desintegració, però al voltant de 1% d’aquesta desintegració és de tipus alfa. El resultat d’aquesta última és l’actini k, ara reconegut com Fr, l’isòtop de l’actini amb una vida mitjana més llarga, 22 minuts.

També es pot obtenir artificialment bombardejant tori amb protons.

Usos

No en té.

Toxicitat

És un element radioactiu.  Al ser inestable, qualsevol quantitat formada es descompondrà en altres elements tant ràpidament que no hi ha motiu per estudiar els seus efectes en la salut humana. Es pot especular que els seus perills químics seran molt similars als del cesi.