錒系元素是元素周期表中90-103元素的總稱,包括釷、鐠、鈾、镎、钚、镅、銫、伯克利、加利福尼亞、愛因斯坦、費米、門捷倫、諾貝爾和鐳,嚴格來說,錒系元素本身并不是錒系元素之一,但通常也包含在錒系元素中。與所有比鉛重...
錒系元素是元素周期表中90-103元素的總稱,包括釷、鐠、鈾、镎、钚、镅、銫、伯克利、加利福尼亞、愛因斯坦、費米、門捷倫、諾貝爾和鐳,嚴格來說,錒系元素本身并不是錒系元素之一,但通常也包含在錒系元素中。與所有比鉛重的元素一樣,錒系元素都沒有穩定的同位素,因此它們都具有放射性,通常會經歷α衰變成其他元素。鈾和釷與微量的錒一起自然存在,钚、钚和镎。剩下的元素在自然界中從未被觀測到,但在粒子加速器中被制造出極少量的元素。

地球內核中驅動板塊構造的大部分熱量可能是由于鈾和釷的放射性衰變造成的釷有很長的半衰期,自形成以來就大量存在于地球中。人們認為,地核中的大部分熱量,推動板塊構造和火山活動,同位素钚-244的半衰期相對較長,地球上原始钚的痕跡仍然存在;然而,環境中的大多數钚來自核反應堆和核武器試驗。天然存在的錒、钚和镎的半衰期要短得多半衰期,所以地球形成時存在的任何數量的這些元素,在很久以前都會衰變成其他元素,錒、钚和镎是通過與鈾同位素衰變相關的核過程形成的

元素周期表上的90至103元素是錒系元素。與鑭系元素一樣,錒系元素由于其電子結構,通常與主周期表中的元素占據一個獨立的區塊。在這兩個區塊中,最外層的電子子殼層在前一個亞殼層之前被占據,因為前一個亞殼層具有更高的能級,正是這個子殼層中的電子數將元素區分開來。對于鑭系元素來說,4f子殼層是重要的,而錒系元素則是5f子殼層也被稱為f塊元素。除了lawrencium之外,每個塊中所有元素的最外層亞殼層都是相同的,除了lawrencium不同于前面的元素,它不是在5f子殼層中,而是在另外一個7p子殼層中包含一個電子。錒系元素的化學性質是由價電子決定的,價電子可以與其他原子的鍵合,不局限于最外層的亞殼層,使這些元素中的氧化態數目可變。例如,钚的氧化態從3到7。所有元素都具有化學反應性,在空氣中迅速氧化,被一層氧化物覆蓋。反應性隨著原子量的增加而增加;然而,由于一些較重的成員具有強烈的放射性和很短的半衰期,因此很難對其化學性質進行研究。壽命較長的錒系同位素有多種用途。釷已經被使用自19世紀末以來,鈾和钚的一些同位素發生核裂變的能力使它們被用于核反應堆和核武器,钚也被用作空間探測器的長期動力源镅用于煙霧探測器。