Back to Elements List

Curium is named after Madame Currie and her husband Pierre Currie.

Curium

Atomic Number:	96	Atomic Radius:	245 pm (Van der Waals)
Atomic Symbol:	Cm	Melting Point:	1340 °C
Atomic Weight:	247	Boiling Point:	3100 °C
Electron Configuration:	7s25f76d1	Oxidation States:	6, 4, 3, 2

historia

vaikka curium seuraa jaksollisessa järjestelmässä amerikiumia, se oli itse asiassa kolmas löydetty transuraanielementti. Seaborg, James ja Ghiorso tunnistivat sen vuonna 1944 Chicagon yliopiston sodanaikaisessa metallurgisessa laboratoriossa Kalifornian Berkeleyssä 239Pu: n heliumionipommituksen seurauksena 60 tuuman syklotronilla. Näkyviä määriä (30 µg) 242cm hydroksidin muodossa eristivät ensimmäisenä Werner ja Perlman Kalifornian yliopistosta vuonna 1947. Vuonna 1950 Crane, Wallmann ja Cunningham havaitsivat, että CmF3: n mikrogrammanäytteiden magneettinen herkkyys oli samaa suuruusluokkaa kuin GdF3: n. Näin saatiin suoraa kokeellista näyttöä siitä, että cm+3: n elektronikonfiguraatio voitiin määrittää. Vuonna 1951 samat työntekijät valmistivat curiumia sen alkuainemuodossa ensimmäistä kertaa. Nykyisin tunnetaan neljätoista curiumin isotooppia, joiden massa vaihtelee välillä 237-251. Vakain, 247cm, jonka puoliintumisaika on 16 miljoonaa vuotta, on maapallon ikään verrattuna niin lyhyt, että minkä tahansa alkukuriumin on täytynyt kadota jo kauan sitten luonnosta.

ominaisuudet

uraanin luonnollisissa esiintymissä on todennäköisesti pieniä määriä curiumia, mikä johtuu uraanimalmeissa luonnostaan esiintyvien neutronikaappausten ja beetahajoamien jaksosta. Luonnon curiumia ei kuitenkaan ole koskaan havaittu. 242cm ja 244cm ovat saatavilla useita määriä. 248Cm: ää on valmistettu vain milligrammoina. Curium muistuttaa joissain suhteissa gadoliniumia, sen harvinaista maametallia, mutta sillä on monimutkaisempi kiderakenne. Curiummetalli on kiiltävää, muokattavaa, väriltään hopeaa, kemiallisesti reaktiivista ja elektropositiivisempaa kuin alumiini. Curiummetalli esiintyy kahdessa kidemuodossa, kaksinkertaisessa heksagonaalisessa tiivispakatussa (dhcp) ja korkean lämpötilan kasvokeskeisessä kuutiollisessa tiivispakatussa (fcc) rakenteessa. Metallinen curium liukenee nopeasti laimeaan happoon muodostaen Cm (III) – liuoksia. Curiumin metallipinnat hapettuvat nopeasti ilmassa muodostaen ohuen kalvon, joka mahdollisesti alkaa CmO: na, hapettuminen etenee sitten Cm2O3: ksi ja lopulta stabiiliksi CmO2: ksi. Huomaa kuitenkin, että kaksiarvoisten curiumin yhdisteiden kuten CmO: n muodostumista ei ole koskaan havaittu irtotavarana. Useimmat trivalentin curiumin yhdisteet ja liuokset ovat melko stabiileja ja väriltään heikosti keltaisia tai kellanvihreitä. Curiumin kolmiarvoisen tilan stabiilisuus johtuu puolitäytetystä 5f7-elektronikuoren konfiguraatiosta. Tetravalenttisessa tilassa oleva Curium on meta-stabiili väkevissä fluoridiliuoksissa, mutta hyvin stabiili kiinteässä olomuodossa lähinnä oksideina ja fluorideina. Koska curiumin isotooppeja on saatavilla makrosuureita, on valmistettu ja luonnehdittu useita curiumyhdisteitä, joista suurin osa on kolmiarvoisia.

242cm tuottaa noin kolme wattia lämpöenergiaa grammaa kohti. Tämä vastaa puolta wattia 238Pu: n grammaa kohden. Sekä 242cm että 244cm on käytetty voimanlähteinä avaruus-ja lääketieteellisiin tarkoituksiin. 244Cm on nyt myynnissä $100/mg. Elimistöön imeytynyt Curium kertyy luihin ja on siksi hyvin myrkyllistä, koska sen säteily tuhoaa punasolujen muodostusmekanismin. Ihmisen suurin sallittu kehon kokonaisrasitus 244Cm (liukoinen) on 0,3 mikrokuria.

tämän elementin tarkistanut ja päivittänyt tohtori David Hobart, 2011