Francium - Définition

Introduction

Francium
Radon ← Francium → Radium Cs   87 Fr                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               ↑ Fr ↓ Uue Table complète • Table étendue
Informations générales
Nom, Symbole, Numéro	Francium, Fr, 87
Série chimique	Métal alcalin
Groupe, Période, Bloc	1 (IA), 7, s
Masse volumique	1 870 kg·m-3
Couleur	métallique
N° CAS	7440-73-5
Propriétés atomiques
Masse atomique	(223 u)
Rayon de covalence	2,60 Å
Configuration électronique	[Rn]7s1
Électrons par niveau d'énergie	2, 8, 18, 32, 18, 8, 1
État(s) d'oxydation	1
Oxyde	basique
Structure cristalline	Cubique à corps centré
Propriétés physiques
État ordinaire	Solide (non magnétique)
Point de fusion	27 °C
Point d'ébullition	676,85 °C
Divers
Électronégativité	0,7
Conductivité électrique	> 3×106 S·m-1
Conductivité thermique	15 W·m-1·K-1
Énergies d'ionisation
1re : 4,072741 eV
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD MeV 221Fr traces 4,54 min α 6,457 217At 222Fr {syn.} 14,24 min β- 1,78 222Ra 223Fr 100 % 21,48 min β- α 1,12 5,340 223Ra 219At

Le francium est un élément chimique de numéro atomique 87 connu pendant un temps sous les noms de eka-césium ou actinium K. C'est un métal alcalin radioactif de masse atomique 233 et de symbole Fr.

C'est le second élément le plus rare, après l’astate : il n'en existerait qu'une trentaine de grammes dans la croûte terrestre. Cette rareté est due à son existence transitoire, en tant que produit de désintégration de l'actinium. La demi-vie de l'isotope le plus stable ²²³Fr est de 23 minutes, puis il se transforme lui-même en radium par désintégration bêta ou en astate par rayonnement alpha. C'est cette double radioactivité qui rend l'astate encore plus rare que le francium, même si l'astate a une demi-vie supérieure à celle du francium (8,1 h > 22 min).

Le francium a été découvert en 1939 à l'Institut Curie de Paris par Marguerite Perey, en purifiant du lanthane contenant de l'actinium. Il s'agit du dernier élément découvert dans la nature et non synthétisé (certains éléments, tel le technétium, ont été découverts dans la nature après avoir été synthétisés en laboratoire).