Xem mã nguồn của Họ actini

{{Thanh bên bảng tuần hoàn}}
[[Tập tin:Californium.jpg|nhỏ|Một đĩa kim loại [[Đồng vị của californi|californi-249]] (10 mg). Đĩa có đường kính gấp đôi độ dày của một đầu kim thông thường (1 mm).]]
Trong [[hóa học]], '''họ actini''' ([[tiếng Anh]]: '''actinide''' hoặc '''actinoid''') hay '''nhóm actini''' là nhóm gồm có 15 [[Nguyên tố hóa học|nguyên tố]] [[kim loại]] với [[Số nguyên tử|số hiệu nguyên tử]] từ 89 tới 103, gồm các nguyên tố từ [[actini]] cho đến [[lawrenci]]. Tên của họ nguyên tố này cũng được lấy từ nguyên tố đầu tiên trong họ đó, actini, và nhóm này thường được kí hiệu là '''An''' khi nói về bất cứ nguyên tố nào thuộc họ actini.<ref name=":0">{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/428777447|title=The elements : a visual exploration of every known atom in the universe|last=Gray|first=Theodore W.|date=2009|publisher=Black Dog & Leventhal Publishers|others=Nick Mann|isbn=978-1-57912-814-2|location=New York|oclc=428777447}}</ref><ref>{{Chú thích web|url=https://www.britannica.com/science/actinoid-element|tựa đề=actinoid element {{!}} chemical element group {{!}} Britannica|website=www.britannica.com|ngôn ngữ=en|ngày truy cập=2022-11-24}}</ref><ref>{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/60838140|title=Nomenclature of inorganic chemistry. IUPAC recommendations 2005|date=2005|publisher=Royal Society of Chemistry|others=N. G. Connelly, Royal Society of Chemistry, International Union of Pure and Applied Chemistry|isbn=978-0-85404-438-2|location=Cambridge|oclc=60838140}}</ref>

Tất cả các nguyên tố trong họ actini đều là nguyên tố f, do đa số đều chưa đủ [[electron]] ở [[Vỏ electron|lớp]] 5f, trừ nguyên tố lawrenci cuối cùng là nguyên tố d. Actini thi thoảng cũng được cho là nguyên tố d thay vì lawrenci, tuy nhiên điều này không được chấp nhận rộng rãi.<ref>Scerri, Eric (18 January 2021). "Provisional Report on Discussions on Group 3 of the Periodic Table". ''Chemistry International''. '''43''' (1): 31–34. doi:10.1515/ci-2021-0115. S2CID 231694898.</ref> Tương quan với [[họ lanthan]], cũng là một họ với đa số là nguyên tố f, các nguyên tố ở họ actini có [[hóa trị]] đa dạng hơn, khi chúng đều có [[bán kính nguyên tử]] và [[bán kính ion]] lớn, thể hiện nhiều tính chất vật lý hơn bình thường. Trong khi mà actini và các nguyên tố sau [[americi]] của họ này có tính chất tương tự với [[họ lanthan]], các nguyên tố như [[thori]], [[protactini]], hay [[urani]] lại giống với các [[kim loại chuyển tiếp]] hơn, và [[neptuni]] cùng với [[plutoni]] không thiên về bên nào trong hai trường hợp trên.

Tất cả các nguyên tố thuộc họ này đều có tính [[phóng xạ]] và giải phóng năng lượng khi bị phân rã, với urani, thori và plutoni là những nguyên tố họ actini dồi dào nhất trên [[Trái Đất]]—chúng được sử dụng trong các [[lò phản ứng hạt nhân]] và [[vũ khí hạt nhân]]. Urani và thori cũng là những nguyên tố đã từng được sử dụng nhiều trong lịch sử, và americi được sử dụng trong [[buồng ion]] ở những máy phát hiện khói hiện đại—một bộ phận quan trọng của công cụ báo cháy.

Trong tự nhiên, thori và urani xuất hiện với lượng tương đối đáng kể. Sự phân rã của urani cũng tạo ra actini và protactini - neptuni và plutoni cũng có thể được tạo ra từ các phản ứng bên trong quặng urani, còn các nguyên tố còn lại trong họ actini đều là những [[nguyên tố tổng hợp]].<ref name=":0" /> Các vụ thử vũ khí hạt nhân cũng đã ít nhất giải phóng ra môi trường sáu nguyên tố trong họ này, thường nặng hơn plutoni ra [[Môi trường tự nhiên|môi trường]], một nghiên cứu từ năm 1952 với chủ đề bom H đã chỉ ra sự xuất hiện của americi, [[curium]], [[californi]], [[berkeli]], [[einsteini]] và [[fermi]].<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Fields|first=P. R.|last2=Studier|first2=M. H.|last3=Diamond|first3=H.|last4=Mech|first4=J. F.|last5=Inghram|first5=M. G.|last6=Pyle|first6=G. L.|last7=Stevens|first7=C. M.|last8=Fried|first8=S.|last9=Manning|first9=W. M.|date=1956-04-01|title=Transplutonium Elements in Thermonuclear Test Debris|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.102.180|journal=Physical Review|volume=102|issue=1|pages=180–182|doi=10.1103/PhysRev.102.180}}</ref>

Trong [[Bảng tuần hoàn|bảng tuần hoàn hóa học]], các nguyên tố f thường được biểu diễn bằng hai hàng ở dưới phần bảng chính,<ref name=":0" /> trong một số phiên bản lại thường được đưa trực tiếp vào bảng.

{{Bảng tuần hoàn (Họ Actini)}}

== Tìm ra, định nghĩa và tổng hợp ==
{| class="wikitable" style="float:right; margin-left:1em;"
|+
!Nguyên tố
!Năm
!Cách tổng hợp
|-
|[[Neptuni]]
|1940
|Bắn phá <sup>238</sup>U bằng [[neutron]]
|-
|[[Plutoni]]
|1941
|Bắn phá <sup>238</sup>U bằng [[deuteri]]
|-
|[[Americi]]
|1944
|Bắn phá <sup>239</sup>Pu bằng neutron
|-
|[[Curium|Curi]]
|1944
|Bắn phá <sup>239</sup>Pu bằng [[hạt alpha]]
|-
|[[Berkeli]]
|1949
|Bắn phá <sup>241</sup>Am bằng hạt alpha
|-
|[[Californi]]
|1950
|Bắn phá <sup>242</sup>Cm bằng hạt alpha
|-
|[[Einsteini]]
|1952
| rowspan="2" |Là sản phẩm phụ của [[vụ nổ hạt nhân]]
|-
|[[Fermi]]
|1952
|-
|[[Mendelevi]]
|1955
|Bắn phá <sup>253</sup>Es bằng hạt alpha
|-
|[[Nobeli]]
|1965
|Bắn phá <sup>243</sup>Am bằng [[Đồng vị của nitơ|<sup>15</sup>N]] hay <sup>238</sup>U bằng [[Đồng vị của Neon|<sup>22</sup>Ne]]
|-
|[[Lawrenci]]
|1961 - 1971
|Bắn phá <sup>252</sup>Cf bằng  [[Bor|<sup>10</sup>B]] hoặc [[Bor|<sup>11</sup>B]] hay <sup>243</sup>Am bằng <sup>18</sup>O
|}
Giống với các nguyên tố trong [[họ Lanthan]], nhìn chung các nguyên tố trong họ actini đều có tính chất tương tự với chúng. Có thể phân họ actini ra thành hai nhóm gối lên nhau - các [[nguyên tố siêu urani]] là các nguyên tố đứng sau [[urani]] trong [[bảng tuần hoàn]] và các [[nguyên tố siêu plutoni]], tương tự là các nguyên tố đứng sau [[plutoni]]. So sánh với họ Lanthan - khi mà ngoại trừ [[promethi]] thì các nguyên tố đều có thể tìm thấy trong tự nhiên - điều này là rất hiếm thấy với họ actini khi mà đa số không có trong tự nhiên, chỉ có trong tự nhiên như [[thori]] hay [[urani]] với số lượng tương đối. Các nguyên tố dễ thấy nhất, chắc chắn là thori và urani, theo sau đó là plutoni, [[americi]], [[actini]], [[protactini]], [[neptuni]] và [[curium]]<ref>Myasoedov, p. 7</ref>

Sự xuất hiện của các nguyên tố siêu urani lần đầu tiên được đề xuất vào năm 1934 bởi [[Enrico Fermi]] trong thí nghiệm của ông.<ref>{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/7944997|title=The historical development of quantum theory|last=Mehra|first=Jagdish|date=1982-2001]|others=Helmut Rechenberg|isbn=0-387-90642-8|location=New York|oclc=7944997}}</ref> Tuy nhiên, mặc dù khi đó bốn nguyên tố trong họ actini đã được biết đến, việc tính chất của chúng giống với các nguyên tố trong họ Lantan thì chưa được công nhận một cách rộng rãi. Người ta chỉ cho rằng nó là những nguyên tố bình thường trong chu kì 7, với thori, protactini và urani lần lượt tương ứng với [[hafni]] - [[tantal]] và [[wolfram]], cho tới khi mà việc tổng hợp urani dần dần thay đổi quan điểm này. Năm 1944, một nghiên cứu đã chỉ ra rằng curium không thể có [[Oxy hóa khử|số oxi hóa]] cao hơn +4 (khi mà nguyên tố khi đó được cho là tương ứng với nó - [[platin]] ở chu kì 6 - có thể đạt tới số oxi hóa +6), từ đó khiến nhà hóa học [[Glenn Seaborg]] phát biểu [[giả thuyết họ actini]]. Các nghiên cứu về những nguyên tố đã biết và những phát hiện mới về những nguyên tố siêu urani dần dần củng cố sự đúng đắn cảu giả thuyết này.<ref>{{Chú thích|last=Seaborg|first=Glenn T.|title=Chapter 118 Origin of the actinide concept|date=1994|url=http://dx.doi.org/10.1016/s0168-1273(05)80041-8|work=Lanthanides/Actinides: Chemistry|pages=1–27|publisher=Elsevier|access-date=2022-11-24}}</ref><ref>{{Chú thích tạp chí|last=Wallmann|first=J. C.|date=1958-11-01|title=THE FIRST ISOLATIONS OF THE TRANSURANIUM ELEMENTS -AN HISTORICAL SURVEY|url=https://escholarship.org/uc/item/7jx8p5z6|language=en}}</ref>

Khi đó, có hai phương pháp chính để điều chế các đồng vị của những nguyên tố siêu plutoni là (1) [[chiếu xạ]] các nguyên tố nhẹ với neutron và (2) chiếu xạ bằng các hạt tích điện được gia tốc. Phương pháp đầu tiên rất quan trọng trong thực tiễn, khi mà việc chiếu xạ bằng [[neutron]] trong các [[lò phản ứng hạt nhân]] cho phép sản xuất một số lượng lớn các [[nguyên tố tổng hợp]] trong họ, tuy nhiên lại bị giới hạn khi chỉ sử dụng với các nguyên tố nhẹ. Lợi thế của phương pháp thứ hai là các nguyên tố nặng hơn plutoni - hoặc là các đồng vị khuyết neutron có thể được tổng hợp - điều mà phương pháp thứ nhất không thể.<ref name="dx.doi.org">{{Chú thích tạp chí|last=Myasoedov|first=B. F.|date=2012-07|title=Erratum: “Hevesy Metal Awarded to Academician B.F. Myasoedov”|url=http://dx.doi.org/10.1134/s1066362212040194|journal=Radiochemistry|volume=54|issue=4|pages=417–417|doi=10.1134/s1066362212040194|issn=1066-3622}}</ref>

Trong những năm 1962 - 1966, các nhà khoa học ở Mỹ đã thử tổng hợp đồng vị của những nguyên tố siêu plutoni bằng cách sử dụng chuỗi sáu [[thử nghiệm hạt nhân dưới lòng đất]]. Những mẩu đất đá nhỏ trong khu vực nổ được lấy ra ngay lập tức để phân tích thành phần hóa học của chúng, tuy nhiên không có đồng vị nào với [[số khối]] trên 257 được tìm thấy, dù đã có những dự đoán khi đó rằng đồng vị này có [[chu kỳ bán rã]] với [[phân rã alpha]] dài. Lý do cho việc này là do sự phân hạch tự phát của những nguyên tố với tốc độ quá lớn, ví dụ như [[phát xạ neutron]] và [[phản ứng phân hạch]].<ref>{{Chú thích sách|url=http://worldcat.org/oclc/70143329|title=An international spent nuclear fuel storage facility : exploring a Russian site as a prototype : proceedings of an international workshop|last=Russia.|first=National Research Council (U.S.). Committee on the Scientific Aspects of an International Spent Nuclear Fuel Storage Facility in|date=2005|publisher=National Academies Press|isbn=978-0-309-55154-0|oclc=70143329}}</ref>

=== Từ actini đến urani ===
Urani và thori là những nguyên tố đầu tiên trong họ actini được phát hiện - với urani vào năm 1789 do nhà hóa học người Đức [[Martin Heinrich Klaproth]] tìm thấy trong quặng [[uraninit]]. Ông đặt tên urani cho nguyên tố này dựa trên tên tiếng Anh của [[Thiên Vương tinh]] - Uranus,<ref>{{Chú thích|last=Meredith|first=George|title=1250. To Frederick Greenwood|url=http://dx.doi.org/10.1093/oseo/instance.00201921|work=The Letters of George Meredith, Vol. 2|publisher=Oxford University Press|access-date=2022-11-24}}</ref> hành tinh được phát hiện 8 năm trước đó. Klaproth đã phân lập thành công một hỗn hợp màu vàng (giống với [[natri diuranat]]) bằng cách phân hủy quặng uraninit trong [[acid nitric]] và xử lý sản phẩm sau phản ứng bằng [[xút]]. Sau đó, ông cô đặc hỗn hợp màu vàng vừa thu được với than củi, sau đó chiết xuất một sản phẩm màu đen mà ông đã nhầm tưởng rằng đó không là kim loại.<ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com.vn/books?id=YxQ_AAAAcAAJ&pg=PA387&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false|title=Chemische Annalen für die Freunde der Naturlehre, Aerznengelartheit, Haushaltungskunde und Manufakturen|date=1789|publisher=Lorenz Von Crell|language=de}}</ref> Sáu mươi năm sau, nhà khoa học người Pháp [[Eugène-Melchior Péligot]] đã khẳng định sản phẩm ông thu được là một [[Oxide|oxit]] của urani. Ông cũng đã thành công tổng hợp được một mẫu của kim loại urani bằng việc đốt nóng [[urani(IV) chloride]] với [[kali]].<ref>{{Chú thích|title=Annales de chimie et de physique|date=2022-11-15|url=https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Annales_de_chimie_et_de_physique&oldid=1122098605|work=Wikipedia|language=en|access-date=2022-11-25}}</ref> Ông cũng đã tính toán số khối của urani khi đó là 120, tuy nhiên sau này vào năm 1872, [[Dmitri Ivanovich Mendeleev]] đã đính chính nó thành 240 khi sử dụng các định luật biến đổi tuần hoàn, giá trị này được xác nhận bằng thực nghiệm vào năm 1882 với K. Zimmerman.<ref>{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/262685616|title=The chemistry of the actinide and transactinide elements.|date=2006|publisher=Springer|others=Lester R. Morss, Norman M. Edelstein, J. Fuger, Joseph J. Katz|isbn=978-1-4020-3598-2|edition=3 |location=Dordrecht|oclc=262685616}}</ref><ref>{{Chú thích tạp chí|last=Fehrmann|first=A.|date=1882-07|title=Darstellung von Bleisuperoxyd|url=http://dx.doi.org/10.1002/cber.18820150297|journal=Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft|volume=15|issue=2|pages=1882–1883|doi=10.1002/cber.18820150297|issn=0365-9496}}</ref>

Oxit của thori cũng đã được tìm ra bởi [[Friedrich Wöhler]] trong quặng khoáng [[thoranit]] được tìm thấy ở [[Na Uy]] vào năm 1827.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Davis|first=J. M.|last2=Golub|first2=L.|last3=Kreiger|first3=A. S.|date=1977-06|title=Solar cycle variation of magnetic flux emergence|url=http://dx.doi.org/10.1086/182461|journal=The Astrophysical Journal|volume=214|pages=L141|doi=10.1086/182461|issn=0004-637X}}</ref>[[Jöns Jacob Berzelius]] đã định nghĩa và đưa ra nhiều tính chất liên quan tới nó vào năm 1828. Bằng việc cho [[thori(IV) chloride]] tác dụng với kali, ông đã thành công điều chế ra được kim loại này và đặt tên nó là thori - dựa trên tên của nhân vật trong [[thần thoại Hy Lạp]] - [[Zeus]].<ref>{{Chú thích web|url=https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k151010|tựa đề=Annalen der Physik|họ=Spindler|tên=Paul (de Chemnitz) Auteur du texte|họ 2=Meyer|tên 2=Georg (1857-1950) Auteur du texte|ngày=1829|website=Gallica|ngôn ngữ=FR|ngày truy cập=2022-11-25|họ 3=Meerburg|tên 3=Jacob Hendrik Auteur du texte}}</ref><ref>http://ia800507.us.archive.org/30/items/kungligasvenska1182kung_2/kungligasvenska1182kung_2.pdf</ref>

[[Actini]] được khám phá vào năm 1899 bởi [[André-Louis Debierne]], một trợ lý của [[Marie Curie]], trong phần dư của quặng uraninit sau khi đã chiết xuất hết [[radi]] và [[plutoni]]. Ông đã miêu tả tính chất của nó (vào năm 1899) giống với [[titani]]<ref>{{Chú thích web|url=https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k3085b|tựa đề=Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences / publiés... par MM. les secrétaires perpétuels|họ=texte|tên=Académie des sciences (France) Auteur du|ngày=1899-07-01|website=Gallica|ngôn ngữ=FR|ngày truy cập=2022-11-25}}</ref> và (vào năm 1900 là) giống với [[thori]].<ref>{{Chú thích web|url=https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k3086n|tựa đề=Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences / publiés... par MM. les secrétaires perpétuels|họ=texte|tên=Académie des sciences (France) Auteur du|ngày=1900-01-01|website=Gallica|ngôn ngữ=FR|ngày truy cập=2022-11-25}}</ref> Tuy nhiên, sự khám phá này của Debierne đã bị thách thức vào năm 1971<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Kirby|first=H. W.|date=1971-10-01|title=The Discovery of Actinium|url=https://www.journals.uchicago.edu/doi/10.1086/350760|journal=Isis|volume=62|issue=3|pages=290–308|doi=10.1086/350760|issn=0021-1753}}</ref> và năm 2000,<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Adloff|first=J. P.|date=2000-03-01|title=The centenary of a controversial discovery: actinium|url=https://www.degruyter.com/document/doi/10.1524/ract.2000.88.3-4.123/html|journal=Radiochimica Acta|language=en|volume=88|issue=3-4|pages=123–128|doi=10.1524/ract.2000.88.3-4.123|issn=2193-3405}}</ref> khi cho rằng phát hiện của ông vào năm 1904 đã mâu thuẫn với chính các công trình của ông vào năm 1899 - 1900. Tuy nhiên, quan điểm này lấy nền tảng từ công trình năm 1902 của [[Friedrich Oskar Giesel]] - người đã phát hiện ra một nguyên tố phóng xạ và đặt tên cho nó là ''emanium'' - có các tính chất giống với [[lanthan]]. Cái tên ''actinium'' - tên của nguyên tố này trong tiếng Anh lấy từ [[tiếng Hy Lạp cổ đại]] với nghĩa [[tia]]. Kim loại này không được tìm ra bằng sự phóng xạ của chính bản thân nó, mà là sự phóng xạ của những sản phẩm con của nó.<ref>{{Chú thích|last=Golub|first=Gene|title=Continuous Problems Solved Discretely|date=1993|url=http://dx.doi.org/10.1016/b978-0-12-289253-0.50009-9|work=Scientific Computing|pages=137–213|publisher=Elsevier|access-date=2022-11-25|last2=Ortega|first2=James M.}}</ref><ref>{{Chú thích tạp chí|last=Myasoedov|first=B.F.|last2=Karalova|first2=Z.K.|last3=Nekrasova|first3=V.V.|last4=Rodionova|first4=L.M.|date=1980-01|title=Extraction of actinides and lanthanides from alkaline solutions by quaternary ammonium bases and alkylpyrocatechols|url=http://dx.doi.org/10.1016/0022-1902(80)80119-9|journal=Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry|volume=42|issue=10|pages=1495–1499|doi=10.1016/0022-1902(80)80119-9|issn=0022-1902}}</ref> Do sự tương đồng với actini, lanthan và các nguyên tố tương tự, actini nguyên chất chỉ có thể được điều chế từ năm 1950 - tuy nhiên khái niệm về họ actini đã được giới thiệu lần đầu tiên bởi [[Victor Goldschmidt]] vào năm 1937.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Hakala|first=Reino W.|date=1952-11-01|title=Letters|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1952JChEd..29..581H|journal=Journal of Chemical Education|volume=29|pages=581|doi=10.1021/ed029p581.2|issn=0021-9584}}</ref><ref>{{Chú thích tạp chí|last=KAUFFMAN|first=GEORGE B.|date=1997-11-01|title=Victor Moritz Goldschmidt (1888–1947): A Tribute to the Founder of Modern Geochemistry on the Fiftieth Anniversary of His Death|url=https://doi.org/10.1007/s00897970143a|journal=The Chemical Educator|language=en|volume=2|issue=5|pages=1–26|doi=10.1007/s00897970143a|issn=1430-4171}}</ref>

[[Protactini]] đã được phân lập thành công vào năm 1900 bởi [[William Crookes]].<ref>{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/46984609|title=Nature's building blocks : an A-Z guide to the elements|last=Emsley|first=John|date=2001|publisher=Oxford University Press|isbn=0-19-850341-5|location=Oxford|oclc=46984609}}</ref> Nó lần đầu tiên được định nghĩa vào năm 1913, khi mà [[Kasimir Fajans]] và Oswald Helmuth Gohring nhận ra nguyên tố <sup>234m</sup>Pa có chu kì bán rã rất ngắn (1,17 phút) trong khi nghiên cứu về <sup>238</sup>U. Họ đã đặt tên cho nguyên tố này là ''brevium'' (nguyên gốc từ tiếng La Tinh ''brevis'' với ý nghĩa ''ngắn gọn''), sau này được đổi thành ''protoactinium'' (với ý nghĩa ''nguyên tố chùm đầu tiên'') vào năm 1918 khi hai nhóm các nhà khoa học, dẫn đầu bởi [[Lise Meitner]] người Áo - [[Otto Hahn]] người Đức và [[Frederick Soddy]], John Cranston người Anh, học độc lập tìm ra đồng vị tồn tại bền hơn là <sup>231</sup>Pa. Cái tên này sau đó được rút gọn là ''protactinium'' vào năm 1949. Năm 1960, A. G. Maddock và những người cộng sự tại Anh đã điều chế được 130 [[Gam|gram]] protactini từ 60 tấn dư của quặng uraninit.<ref name=":1">{{Chú thích tạp chí|last=Levy|first=David T.|last2=Fisher|first2=Franklin M.|last3=McGowan|first3=John J.|last4=Greenwood|first4=Joen E.|date=1984-04|title=Folded, Spindled and Mutilated: Economic Analysis and U. S. v. IBM|url=http://dx.doi.org/10.2307/1058468|journal=Southern Economic Journal|volume=50|issue=4|pages=1251|doi=10.2307/1058468|issn=0038-4038}}</ref>

=== Từ Neptuni trở đi ===
Neptuni (đặt tên theo tên [[tiếng Anh]] của [[Sao Hải Vương]] là ''Neptune -'' hành tinh tiếp theo sau [[Sao Thiên Vương]] - ''Uranus'' được đặt tên cho nguyên tố [[urani]]) được tìm ra bởi [[Edwin McMillan]] và [[Philip H. Abelson]] vào năm 1940 tại [[Berkeley, California]].<ref>{{Chú thích tạp chí|last=McMillan|first=Edwin|last2=Abelson|first2=Philip Hauge|date=1940-06-15|title=Radioactive Element 93|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.57.1185.2|journal=Physical Review|volume=57|issue=12|pages=1185–1186|doi=10.1103/PhysRev.57.1185.2}}</ref> Họ đã điều chế được [[đồng vị]] <sup>239</sup>Np (chu kì bán rã là 2,4 ngày) bằng việc bắn phá urani bằng những hạt neutron chậm.<ref name=":1" /> Đây cũng là nguyên tố siêu urani đầu tiên được tổng hợp.<ref>{{Chú thích tạp chí|date=1974-12|title=A. G. Slutskii. &lt;italic&gt;Parizhskaia Kommuna 1871 goda: Kratkii ocherk&lt;/italic&gt; [The Paris Commune of 1871: A Brief Sketch] 2d ed.; Moscow: Izdatel'stvo “Nauka.” 1971. Pp. 276 and B. S. Itenberg. &lt;italic&gt;Rossiia i Parizhskaia Kommuna&lt;/italic&gt; [Russia and the Paris Commune]. (Akademiia Nauk SSSR, Institut Istorii SSSR.) Moscow: Izdatel'stvo “Nauka.” 1971. Pp. 201|url=http://dx.doi.org/10.1086/ahr/79.5.1565-a|journal=The American Historical Review|doi=10.1086/ahr/79.5.1565-a|issn=1937-5239}}</ref>

Các nguyên tố siêu urani không hề xuất hiện trong tự nhiên với số lượng đáng kể và thường được tổng hợp bằng các [[phản ứng hạt nhân]] trong các [[lò phản ứng hạt nhân]]. Ví dụ, [[urani 238|urani-238]] có thể trở thành [[plutoni-239]] thông qua chuỗi phản ứng sau:

<chem>^{238}_{92}U + ^{1}_{0}n -> ^{239}_{92}U ->[{β-}][{23,5 phút}] ^{239}_{93}Np ->[{β-}][{2,3 ngày}] ^{239}_{94}Pu ->[{α}][{2,4.10000 năm}] ^{235}_{92}U</chem>

Phản ứng tổng hợp này được sử dụng bởi Fermi và những người cộng sự trong lò phản ứng mà họ tự thiết kế tại [[Hanford Site]] - phản ứng đã giúp điều chế ra một số lượng đáng kể plutoni-239 cho các [[vũ khí hạt nhân]] trong [[dự án Manhattan]] và kho vũ khí hạt nhân sau chiến tranh của Hoa Kỳ.<ref>{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/50844404|title=Hanford Site historic district : history of the plutonium production facilities, 1943-1990|date=2003|publisher=Battelle Press|others=Hanford Cultural and Historic Resources Program|isbn=1-57477-133-7|location=Columbus|oclc=50844404}}</ref>

Nguyên tố trong họ actini có [[số khối]] lớn nhất được tổng hợp bằng việc bắn phá urani, plutoni, [[curium]] và [[californi]] bằng các ion của [[Nitơ|nito]], [[oxy]], [[carbon]], [[neon]] hoặc [[Bor|bo]] trong [[máy gia tốc hạt]]. Chẳng hạn, [[nobeli]] được tổng hợp bằng cách bắn phá urani-238 bằng neon-22 theo phương trình <chem>^{238}_{92}U + ^{22}_{10}Ne -> ^{256}_{102}No + 4^{1}_{0}n</chem>

Những đồng vị đầu tiên của các nguyên tố siêu plutoni như [[americi-241]] và [[curium-242]] được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1944 bởi Glenn T. Seaborg, Ralph A. James và [[Albert Ghiorso]].<ref>{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/41540162|title=The new chemistry|date=2000|publisher=Cambridge University Press|others=Nina Hall|isbn=0-521-45224-4|location=Cambridge, UK|oclc=41540162}}</ref> Cụ thể, curi-242 thu được bằng cách bắn phá plutoni-239 bằng các hạt alpha 32-MeV: <chem>^{239}_{94}Pu + ^{4}_{2}He -> ^{242}_{96}Cm + ^{1}_{0}n</chem>

Americi-241 và curi-242 cũng có thể được điều chế bằng việc chiếu xạ plutoni trong các lò phản ứng hạt nhân. Curium cũng được đặt tên theo đôi vợ chồng nhà hóa học [[Marie Curie]] và [[Pierre Curie]] - những người đã tìm ra [[radi]] và có nhiều đóng góp cho các nghiên cứu về [[phóng xạ]].

Việc bắn phá curi-242 với hạt alpha cũng đx tạo ra một đồng phân của californi là <sup>245</sup>Cf (1950), tương tự với americi-241 đã tạo ra berkeli-243.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Thompson|first=S. G.|last2=Ghiorso|first2=A.|last3=Seaborg|first3=G. T.|date=1950-03-15|title=Element 97|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.77.838.2|journal=Physical Review|volume=77|issue=6|pages=838–839|doi=10.1103/PhysRev.77.838.2}}</ref> Nguyên tố mới này được đặt dựa trên tên của [[Berkeley, California]].<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Thompson|first=S. G.|last2=Ghiorso|first2=A.|last3=Seaborg|first3=G. T.|date=1950-12-01|title=The New Element Berkelium (Atomic Number 97)|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1950PhRv...80..781T|journal=Physical Review|volume=80|pages=781–789|doi=10.1103/PhysRev.80.781|issn=1536-6065}}</ref>

Năm 1945, B. B. Cunningham đã tạo ra hợp chất đầu tiên của một nguyên tố plutoni là [[americi(III) hydroxide]].<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Schulz|first=W. W.|date=1976-01-01|title=Chemistry of americium|url=https://www.osti.gov/biblio/7232133|language=en}}</ref> Vài năm sau đó, vài miligram của americi và microgram của curi đã được sử dụng để tạo ra đồng vị của berkeli (Thomson, 1949) và californi (Thomson, 1950).<ref name="link.aps.org">{{Chú thích tạp chí|last=Thompson|first=S. G.|last2=Street|first2=K.|last3=Ghiorso|first3=A.|last4=Seaborg|first4=G. T.|date=1950-05-01|title=Element 98|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.78.298.2|journal=Physical Review|volume=78|issue=3|pages=298–299|doi=10.1103/PhysRev.78.298.2}}</ref><ref name="link.aps.org"/> Một lượng thấy được cuẩ các nguyên tố này được điều chế vào năm 1958 bởi Cunningham và Thomson,<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Thompson|first=Stanley G.|date=1958-09-01|title=FIRST MACROSCOPIC OBSERVATIONS OF THE CHEMICAL PROPERTIES OF BERKELIUM AND CALIFORNIUM (oral presentation - Geneva)|url=https://escholarship.org/uc/item/1wh7c44z|language=en}}</ref> và hợp chất đầu tiên của californi (0,3&nbsp;µg CfOCl) được tạo ra lần đầu năm 1960 bởi Cunningham và J. C. Wallmann.<ref>{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/49570028|title=The transuranium people : the inside story|last=Hoffman|first=Darleane C.|date=2000|publisher=Imperial College Press|others=Albert Ghiorso, Glenn T. Seaborg|isbn=1-86094-309-8|location=London|oclc=49570028}}</ref>

[[Einsteini]] và [[fermi]] lần đầu tiên được định nghĩa vào những năm 1952 - 1953 trong vụ thử bom hạt nhân [[Ivy Mike]] (ngày 1 tháng 11 năm 1952) - lần đầu tiên một quả [[Vũ khí nhiệt hạch|bom H]] được thử nghiệm thành công. Sự tiếp xúc ánh sáng của urani-238 và với một lượng lớn neutron từ vụ nổ đã tạo ra các đồng vị lớn hơn của urani là 253 và 255, sau đó sự [[phân rã beta]] đã tạo ra einsteini-253 và fermi-255. Việc tìm ra các nguyên tố mới và những kiến thức mới trong việc bắt giữ neutron của nguyên tố đã được giữ tuyệt mật bởi [[quân đội Hoa Kỳ]] cho tới năm 1955 trong hoàn cảnh của [[Chiến tranh Lạnh]].<ref name=":2">{{Chú thích tạp chí|last=Ghiorso|first=A.|last2=Thompson|first2=S. G.|last3=Higgins|first3=G. H.|last4=Seaborg|first4=G. T.|last5=Studier|first5=M. H.|last6=Fields|first6=P. R.|last7=Fried|first7=S. M.|last8=Diamond|first8=H.|last9=Mech|first9=J. F.|date=1955-08-01|title=New Elements Einsteinium and Fermium, Atomic Numbers 99 and 100|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1955PhRv...99.1048G|journal=Physical Review|volume=99|pages=1048–1049|doi=10.1103/PhysRev.99.1048|issn=1536-6065}}</ref> Tuy nhiên, đội nghiên cứu ở Berkeley đã có thể tự tạo ra einsteini và fermi bằng các phương pháp phi quân sự, như bắn phá plutoni-239 và công bố nghiên cứu này vào năm 1954 với khẳng định rằng đây chắc chắn không phải công trình đầu tiên về các nguyên tố này.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Thompson|first=S. G.|last2=Ghiorso|first2=A.|last3=Harvey|first3=B. G.|last4=Choppin|first4=G. R.|date=1954-02-15|title=Transcurium Isotopes Produced in the Neutron Irradiation of Plutonium|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.93.908|journal=Physical Review|volume=93|issue=4|pages=908–908|doi=10.1103/PhysRev.93.908}}</ref><ref>{{Chú thích tạp chí|last=Choppin|first=G. R.|last2=Thompson|first2=S. G.|last3=Ghiorso|first3=A.|last4=Harvey|first4=B. G.|date=1954-05-15|title=Nuclear Properties of Some Isotopes of Californium, Elements 99 and 100|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.94.1080|journal=Physical Review|volume=94|issue=4|pages=1080–1081|doi=10.1103/PhysRev.94.1080}}</ref> Nghiên cứu Ivy Mike sau đó được giải mật và công bố vào năm 1955.<ref name=":2" /> Số lượng đáng kể einsteini (khoảng vài micrograms) đã được giới thiệu vào năm 1961 bởi Cunningham và những người cộng sự, nhưng điều này với fermi là chưa thể.<ref>{{Chú thích web|url=http://pubsapp.acs.org/cen/80th/einsteiniumfermium.html?|tựa đề=C&EN: IT'S ELEMENTAL: THE PERIODIC TABLE - EINSTEINIUM AND FERMIUM|website=pubsapp.acs.org|ngày truy cập=2022-11-25}}</ref>

Đồng vị đầu tiên của [[mendelevi]] - <sup>256</sup>Md (chu kì bán rã là 87 phút) được tổng hợp bởi Albert Ghiorso, Glenn T. Seabord, Gregory R. Choppin, Bernard G. Harvey và Stanley G. Thompson khi họ đang bắn phá <sup>253</sup>Es bằng cấc hạt alpha trong các [[cyclotron]] 60-[[inch]] tại Berkeley - đây cũng là đồng vị của nguyên tố đầu tiên được tổng hợp bằng từng nguyên tử một.<ref>{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/826659970|title=Modern alchemy : selected papers of Glenn T. Seaborg|last=Seaborg|first=Glenn T.|date=1994|publisher=World Scientific|isbn=978-981-279-595-3|location=Singapore|oclc=826659970}}</ref>

Có nhiều nỗi lực trong việc thu được đồng vị của nobeli như ở [[Thụy Điển]] năm 1957 và [[Hoa Kỳ|Mỹ]] năm 1958, nhưng kết quả đầu tiên tổng hợp được là <sup>256</sup>No bởi một nhóm các nhà hóa học người Nga vào năm 1965, và được định nghĩa bởi [[IUPAC]] vào năm 1992. Trong thí nghiệm của họ, họ đã bắn phá urani-238 với neon-22.

Năm 1961, Ghiorso đã thu được đồng vị đầu tiên của lawrenci bằng việc chiếu xạ californi (chủ yếu là californi-252) bằng ion bo-11 và bo-10.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Greenwood|first=Judith G.|date=1985-01|title=Disability dilemmas and rehabilitation tensions: A twentieth century inheritance|url=http://dx.doi.org/10.1016/0277-9536(85)90377-6|journal=Social Science &amp; Medicine|volume=20|issue=12|pages=1241–1252|doi=10.1016/0277-9536(85)90377-6|issn=0277-9536}}</ref> Số khối của đồng vị này khi đó không rõ ràng giữa 258 và 259, và vào năm 1965, <sup>256</sup>Lr đã được tổng hợp bởi Flyorov và những cộng sự từ <sup>243</sup>Am và <sup>18</sup>O. Từ đó, IUPAC đã ghi nhận nhóm nhà vật lý hạt nhân tại Dubna và Berkeley là những người cùng tìm ra lawrenci.

== Đồng vị ==
{| class="wikitable mw-collapsible"
|+
! colspan="5" |Tính hạt nhân của đồng vị và của các đồng vị quan trọng nhất của các nguyên tố siêu plutoni.<ref name="dx.doi.org"/><ref>{{Chú thích tạp chí|last=Audi|first=G.|last2=Kondev|first2=F. G.|last3=Wang|first3=Meng|last4=Huang|first4=W.J.|last5=Naimi|first5=S.|date=2017-03|title=The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties|url=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1674-1137/41/3/030001|journal=Chinese Physics C|volume=41|issue=3|pages=030001|doi=10.1088/1674-1137/41/3/030001|issn=1674-1137}}</ref><ref>{{Chú thích web|url=https://www-nds.iaea.org/relnsd/vcharthtml/VChartHTML.html|tựa đề=Livechart - Table of Nuclides - Nuclear structure and decay data|website=www-nds.iaea.org|ngày truy cập=2022-11-25}}</ref>
|-
! rowspan="2" |Đồng vị
! rowspan="2" |[[Chu kỳ bán rã|Chu kì bán rã]]
! rowspan="2" |Khả năng [[phân hạch tự phát]] (%)
! colspan="2" |Năng lượng phát ra (MeV - %)
|-
!α
!γ
|-
|<sup>241</sup>Am
|432,2(7) năm
|
|
|
|-
|<sup>243</sup>Am
|7,37(4) x 10<sup>3</sup> năm
|
|
|
|-
|<sup>242</sup>Cm
|162,8(2) ngày
|
|
|
|-
|<sup>244</sup>Cm
|18,10(2) năm
|
|
|
|-
|<sup>245</sup>Cm
|8,5(1) x 10<sup>3</sup> năm
|
|
|
|-
|<sup>246</sup>Cm
|
|
|
|
|-
|<sup>247</sup>Cm
|
|
|
|
|-
|<sup>248</sup>Cm
|
|
|
|
|-
|<sup>249</sup>Bk
|
|
|
|
|-
|<sup>249</sup>Cf
|
|
|
|
|-
|<sup>250</sup>Cf
|
|
|
|
|-
|<sup>251</sup>Cf
|
|
|
|
|-
|<sup>252</sup>Cf
|
|
|
|
|-
|<sup>254</sup>Cf
|
|
|
|
|-
|<sup>253</sup>Es
|
|
|
|
|-
|<sup>254</sup>Es
|
|
|
|
|-
|<sup>255</sup>Es
|
|
|
|
|-
|<sup>255</sup>Fm
|
|
|
|
|-
|<sup>256</sup>Fm
|
|
|
|
|-
|<sup>257</sup>Fm
|
|
|
|
|-
|<sup>256</sup>Md
|
|
|
|
|-
|<sup>257</sup>Md
|
|
|
|
|-
|<sup>258</sup>Md
|
|
|
|
|-
|<sup>255</sup>No
|
|
|
|
|-
|<sup>259</sup>No
|
|
|
|
|-
|<sup>256</sup>Lr
|
|
|
|
|-
|<sup>257</sup>Lr
|
|
|
|
|}

== Tham khảo ==
{{tham khảo}}{{Sơ khai hóa học}}
{{bảng tuần hoàn}}
{{hóa học}}

[[Thể loại:Nguyên tố hóa học]]
[[Thể loại:Actini]]