Francium i vann: Hva skjer hvis du slipper Francium i vann?

Den hypotetiske reaksjonen ville være energisk og muligens eksplosiv

Francium ville reagere mye mer voldsomt enn denne reaksjonen av natrium i vann.

Ajhalls/Wikimedia Commons/Public Domain





Francium er grunnstoff nr. 87 i det periodiske systemet. Grunnstoffet kan fremstilles ved å bombardere thorium med protoner. En ekstremt liten mengde forekommer naturlig i uranmineraler, men det er så sjeldent og radioaktivt at det aldri har vært nok av det til å faktisk se hva som ville skje hvis en bit ble sluppet i vann. Forskere vet imidlertid med sikkerhet at reaksjonen ville være energisk, muligens til og med eksplosiv. ?

Stykket av francium ville blåse fra hverandre, mens reaksjonen med vann ville produsere hydrogengass, franciumhydroksid og mye varme. Hele området vil bli forurenset med radioaktivt materiale.



Hvorfor Francium reagerer så sterkt

De årsaken til den sterke eksoterme reaksjonen er fordi francium er et alkalimetall. Når du beveger deg nedover den første kolonnen i det periodiske systemet, blir reaksjonen mellom alkalimetallene og vann stadig mer voldsomme, som følger:

  • En liten mengde litium vil flyte på vannet og brenne.
  • Natrium brenner lettere.
  • Kalium brytes fra hverandre, brenner med en fiolett flamme.
  • Rubidium antennes med en rød flamme.
  • Cesium frigjør nok energi til at selv en liten bit blåser opp i vann.
  • Francium er under cesium på bordet og vil reagere lettere og voldsommere.

Dette skjer fordi hvert av alkalimetallene er karakterisert ved å ha et enkelt valenselektron. Dette elektronet reagerer lett med andre atomer, for eksempel de i vann. Når du beveger deg nedover i det periodiske system, blir atomene større og det ensomme valenselektronet er lettere å fjerne, noe som gjør grunnstoffet mer reaktivt.



I tillegg er francium så radioaktivt at det forventes å avgi varme. Mange kjemiske reaksjoner akselereres eller forsterkes av temperatur. Francium ville tilføre energien til det radioaktive forfallet, som forventes å forstørre reaksjonen med vann.