Трансуранові елементи - хімічні елементи, які мають атомний номер більше 92, тобто всі елементи періодичної таблиці котрі слідують за ураном.
Наявність трансуранових елементів у Сонячній системі, тобто ізотопів важких елементів показує на наявність продуктів r-процесу, пояснюється вибухом наднової поблизу протосонячної газової хмари, яка була збагачена важкими елементами(і можливо почався процес зореутворення).
Трансуранові елементи утворюються при послідовному захопленні декількох нейтронів у випадку, коли ядро не зазнало реакції поділу.
Елементи з атомним номером 95 і більше фактично не зустрічаються у Всесвіті, так як вони дуже не стабільні. Вони синтезовані штучно у лабораторіях.
Відомо лише два елементи з цієї групи що зустрічаються, і наявні у Сонячній системі. Це Нептуній(Np) та Плутоній(Pu). Утворилися вони завдяки злиттю нейтронних зірок.
Нептуній Період напіврозпаду найстабільнішого ізотопу нептунію — трохи більше 2 мільйонів років, тому будь-яка його кількість, що існувала при утворенні Землі (що відбулося 4,5 мільярди років тому), вже розпалася. Втім, невелика кількість нептунію може утворюватись у уранових рудах наступним чином: нейтрони, що утворюються при спонтанному поділі ядра урану, можуть, взаємодіючи з оточуючим ураном, викликати його перетворення на нептуній. Розпад і утворення нептунію знаходяться у динамічній рівновазі. Експерименти показують, що відношення кількості нептунію до урану в породі може досягати 10−12. Загальна кількість урану в земній корі становить близько 1,3×1014 тоннУРАН В ПРИРОДНЫХ СРЕДАХ, тому кількість природного нептунію може становити десятки тонн. Також, велика кількість нептунію потрапила в навколишнє середовище під час атмосферних ядерних випробовувань — за оцінками, близько 2,5 тонн.
Відомо 20 ізотопів нептунію, найбільш стабільний з яких, нептуній-237, має період напіврозпаду 2,144 мільйона років.
Синтез Нептуній утворюється у кількох типах ядерних реакцій. Нептуній 237, 238 і 239 утворюються у ядерних реакторах за наступними схемами:
Пояснення: реакція (n, 2n) означає, що у ядро влітає нейтрон, воно переходить у збуджений стан і випускає два нейтрони
Плутоній Плутоній у природі зустрічається в дуже малих кількостях в урановій смолці й інших рудах урану та церію.
Виділяють 244Pu — його період напіврозпаду становить близько 82 млн років. Це найстабільніший ізотоп серед усіх трансуранових елементів.
Синтез Під час роботи ядерного реактора частина ядер 238U захоплює нейтрони і перетворюється на 239Pu, який надалі можна виділити.
Інше Трансуранові елементи як правило штучно-синтезовані Пояснення: Хоча більша частина трансуранових елементів є штучними, вони інколи спостерігаються в космосі після вибухів наднових людьми і у природі практично не зустрічаються, але заносяться космічними апаратами на інші об'єкти Сонячної системи. Мова йде про термоелектричні генератори, які використовують у космічних місіях та зондах. Що і може бути природою появи цих елементів у інших закутках Сонячної системи
Примітки