francium er element nr. 87 på det periodiske system. Elementet kan fremstilles ved at bombardere thorium med protoner. En ekstremt lille mængde forekommer naturligt i uranmineraler, men den er så sjælden og radioaktiv at der aldrig har været nok af det til faktisk at se, hvad der ville ske, hvis et stykke blev faldet ned i vand. Forskerne ved dog med sikkerhed, at reaktionen ville være energisk, muligvis endda eksplosiv.
Franciumstykket ville sprænge fra hinanden, mens reaktionen med vand ville producere brintgas, franciumhydroxid og en masse varme. Hele området ville være forurenet med radioaktivt materiale.
Hvorfor Francium reagerer så stærkt
Det grund til den stærke eksoterme reaktion skyldes, at francium er et alkalimetal. Når du bevæger dig ned ad den første søjle i det periodiske system, bliver reaktionen mellem alkalimetaller og vand mere voldsom som følger:
- En lille mængde lithium flyder på vand og brænder.
- Natrium forbrænder lettere.
- Kalium bryder fra hinanden og brænder med en violet flamme.
- Rubidium antændes med en rød flamme.
- Cesium frigiver nok energi, at selv et lille stykke sprænger i vand.
- Francium ligger under cæsium på bordet og ville reagere lettere og voldsomt.
Dette sker, fordi hver af alkalimetallerne er kendetegnet ved at have et enkelt valenselektron. Denne elektron reagerer let med andre atomer, såsom dem i vand. Når du bevæger dig ned langs det periodiske system, bliver atomerne større, og den elektroniske valenselektron er lettere at fjerne, hvilket gør elementet mere reaktivt.
Derudover er francium så radioaktivt, at det forventes at frigive varme. Mange kemiske reaktioner accelereres eller forbedres ved temperatur. Francium ville tilføre energien fra dets radioaktive forfald, hvilket forventes at forstærke reaktionen med vand.