Prоtаktіnіum (dahulu protoactinium ) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yg memiliki lambang Pa dan nomor atom 91. Protaktinium merupakan logam abu-abu keperakan padat yg mudah bereaksi dengan oksigen, uap air dan asam anorganik. Ini membentuk berbagai senyawa kimia dimana protaktinium biasanya ada dalam keadaan oksidasi +5, namun juga mampu mengasumsikan +4 dan bahkan dinyatakan dalam +3 atau +2. Konsentrasi rata-rata protaktinium di kerak bumi biasanya berdasarkan urutan beberapa bagian per triliun, namun mampu mencapai beberapa bagian per juta di beberapa deposit bijih uranin. Karena kelangkaannya, radioaktivitas tinggi dan toksisitas tinggi, ketika ini tidak ada penggunaan protactinium di luar penelitian ilmiah, dan bagi tujuan ini, protaktinium sebagian besar diambil dari bahan bakar nuklir bekas.
Protaktinium pertama kali diidentifikasi pada tahun 1913 oleh Kasimir Fajans dan Oswald Helmuth Göhring dan dinamai brevium karena paruh pendek dari isotop khusus yg dipelajari, merupakan protactinium-234. Isotop yg lebih stabil ( 231 Pa) protaktinium ditemukan pada tahun 1917/18 oleh Ottо Hаhn dan Lіѕе Mеіtnеr, dan mereka memilih nama proto-actinium, namun kemudian IUPAC menamainya dengan Protactinium pada tahun 1949 dan mengkonfirmasi Hahn dan Mеіtnеr sebagai penemunya. Nama baru ini berarti “оrаng tuа dаrі аktіnіum” dan mencerminkan fakta bahwa aktinium adalah produk peluruhan radioaktif protaktinium. Perlu dicatat bahwa John Arnold Cranston (bekerja dengan Frеdеrісk Sоddу dan Ada Hitchins) juga dikreditkan buat menemukan isotop yg paling stabil pada tahun 1915 namun menunda pengumumannya karena dipanggil buat bertugas di Perang Dunia Pertama.
Isotop protactinium yg terpanjang dan paling melimpah (hampir 100%), protactinium-231, memiliki masa paruh 32,760 tahun dan merupakan produk peluruhan uranium-235. Jumlah jejak yg jauh lebih kecil dari isomer protagonis nuklir berumur pendek yang muncul dalam rantai peluruhan uranium-238. Protactinium-233 dihasilkan dari pembusukan thorium -233 sebagai bagian dari rantai kejadian yg digunakan bagi menghasilkan uranium-233 dengan iradiasi neutron thorium-232. Ini adalah produk antara yg tidak diinginkan di reaktor nuklir berbasis thorium dan oleh karena itu dikeluarkan dari zona aktif reaktor selama proses pemuliaan. Analisis konsentrasi relatif berbagai isotop uranium, thorium dan protaktinium dalam air dan mineral digunakan dalam penanggalan radiometrik sedimen yang berumur hingga 175.000 tahun dan dalam pemodelan berbagai proses geologi.
Sеjаrаh реnеmuаn
Pada tahun 1871, Dmіtrі Mеndеlееv meramalkan adanya unsur antara thorium dan uranium. Kelompok elemen aktinida tak diketahui pada ketika itu. Oleh karena itu, uranium diposisikan di bawah tungsten pada kelompok VI, dan torium di bawah zirkonium pada kelompok IV, sehingga ruang di bawah tantalum pada kelompok V kosong dan sampai tahun 1950an, tabel periodik diterbitkan dengan struktur ini. Untuk waktu yang lama, ahli kimia mencari eka-tantalum sebagai unsur dengan sifat kimia serupa dengan tantalum, sehingga penemuan protaktinium hampir tidak mungkin. Analog Tantalum yang lebih berat kemudian ditemukan sebagai elemen transuranik dubnium .
Pada tahun 1900, Wіllіаm Crооkеѕ mengisolasi protaktinium sebagai bahan radioaktif yang sangat kuat dari uranium; Namun, ia tidak bisa mencirikannya sebagai unsur kimia baru dan dengan demikian menamainya uranium-X (UX). Crооkеѕ melarutkan uranium nitrat dalam eter, fase berair sisa mengandung sebagian besar dari 234 90 Th Dan 234 91 Pa. Metodenya masih digunakan pada tahun 1950 bagi mengisolasi 234 90 Th Dan 234 91 Pa Dari senyawa uranium. Protaktinium pertama kali diidentifikasi pada tahun 1913, ketika Kasimir Fajans dan Oswald Helmuth Göhring bertemu dengan isotop 234 Pа selama studi mereka mengenai rantai peluruhan uranium-238 : 238 92 U → 234 90 Th → 234 91 Pа → 234 92 U. Mereka menamai unsur baru brevium (dari kata Latin, brevis , yang berarti singkat atau pendek) karena masa paruh pendeknya, 6,7 jam bagi 234 91 Pa.
Pada tahun 1917/18, beberapa kelompok ilmuwan, Ottо Hаhn dan Lіѕе Mеіtnеr dari Jerman dan Frеdеrісk Sоddу dan John Cranston dari Inggris Raya, secara independen menemukan isotop protactinium yg yg yang lain, 231 Pa memiliki masa paruh lebih lama sekitar 32.000 tahun. Dengan demikian nama brevium diubah menjadi protoactinium karena elemen baru adalah bagian dari rantai peluruhan uranium-235 sebelum aktinium (dari bahasa Yunani : πρῶτος = protos yang berarti pertama , sebelumnya ). Untuk memudahkan pengucapan, namanya disingkat menjadi protaktinium oleh IUPAC pada tahun 1949. Penemuan protactinium menyelesaikan salah satu kesenjangan terakhir pada versi awal tabel periodik, yg diajukan oleh Mendeleev pada tahun 1869, dan Dibawa buat terkenal ilmuwan yg terlibat.
Aristid von Grosse menghasilkan 2 miligram Pa 2 O 5 pada tahun 1927, dan pada tahun 1934 protaktinium unsur terisolasi pertama dari 0,1 miligram Pa 2 O 5. Dia memakai dua prosedur yg berbeda: pertama, protaktinium oksida diiradiasi dengan 35 keV elektron dalam vakum. Dengan metode yg yang lain, yg disebut proses van Arkel-de Boer, oksida diubah secara kimia menjadi halida (klorida , bromida atau iodida) dan kemudian dikurangi dalam ruang hampa udara dengan filamen logam yang dipanaskan secara elektrik:
2 PаI 5 → 2 Pа + 5 I 2
Pada tahun 1961, Otoritas Energi Atom Inggris (UKAEA) menghasilkan 125 gram protactinium murni 99,9% dengan mengolah 60 ton bahan limbah dalam proses 12 tahap, dengan biaya sekitar 500.000 USD. Selama bertahun-tahun, ini adalah persediaan protaktinium yang signifikan di dunia, yg diberikan ke berbagai laboratorium bagi penelitian ilmiah. Oak Ridge National Laboratory di AS menyediakan protactinium dengan biaya sekitar 280 USD / gram. (Sumber: httрѕ://еn.wіkіреdіа.оrg/wіkі/Prоtасtіnіum)