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

Historique

Bien que le curium suive l’américium dans le système périodique, il était en fait le troisième élément transuranium à être découvert. Il a été identifié par Seaborg, James et Ghiorso en 1944 au laboratoire métallurgique en temps de guerre de l’Université de Chicago à la suite d’un bombardement hélium-ion de 239Pu dans le cyclotron de 60 pouces de Berkeley, en Californie. Des quantités visibles (30 µg) de 242 cm, sous forme d’hydroxyde, ont été isolées pour la première fois par Werner et Perlman de l’Université de Californie en 1947. En 1950, Crane, Wallmann et Cunningham ont découvert que la susceptibilité magnétique des échantillons de microgrammes de CmF3 était de la même magnitude que celle de GdF3. Cela a fourni des preuves expérimentales directes pour l’attribution d’une configuration électronique à Cm + 3. En 1951, les mêmes ouvriers ont préparé le curium sous sa forme élémentaire pour la première fois. On connaît aujourd’hui quatorze isotopes du curium dont la masse varie de 237 à 251. Le plus stable, 247 cm, avec une demi-vie de 16 millions d’années, est si court par rapport à l’âge de la terre que tout curium primordial a dû disparaître il y a longtemps de la scène naturelle.

Propriétés

Des quantités infimes de curium existent probablement dans les gisements naturels d’uranium, à la suite d’une séquence de captures de neutrons et de désintégrations bêta soutenues par le très faible flux de neutrons naturellement présents dans les minerais d’uranium. La présence de curium naturel n’a cependant jamais été détectée. 242Cm et 244Cm sont disponibles en quantités de plusieurs grammes. 248Cm n’a été produit qu’en quantités de milligrammes. Le curium est similaire à certains égards au gadolinium, son homologue des terres rares, mais il a une structure cristalline plus complexe. Le métal de curium est brillant, malléable, de couleur argentée, chimiquement réactif et est plus électropositif que l’aluminium. Le métal de curium existe sous deux formes cristallines, une double structure hexagonale fermée (dhcp) et une structure cubique fermée à haute température centrée sur la face (fcc). Le curium métallique se dissout rapidement dans l’acide dilué pour former des solutions de Cm(III). Les surfaces métalliques de curium s’oxydent rapidement dans l’air pour former un film mince commençant éventuellement comme CmO, l’oxydation progressant ensuite vers Cm2O3, et finalement pour former un CmO2 stable. Notons cependant que la formation de composés divalents du curium tels que le CmO n’a jamais été observée sous forme de masse. La plupart des composés et des solutions de curium trivalent sont assez stables et de couleur légèrement jaune ou jaune-vert. La stabilité de l’état trivalent du curium est attribuée à la configuration de l’enveloppe d’électrons 5f7 à moitié remplie. Le curium à l’état tétravalent est méta-stable dans les solutions concentrées de fluorure mais très stable à l’état solide, principalement sous forme d’oxydes et de fluorures. Étant donné que les isotopes du curium sont disponibles en macro quantités, un certain nombre de composés du curium ont été préparés et caractérisés, la majorité à l’état trivalent.

242 cm génère environ trois watts d’énergie thermique par gramme. Cela se compare à un demi-watt par gramme de 238Pu. Les 242 cm et 244 cm ont été utilisés comme sources d’énergie pour des utilisations spatiales et médicales. 244Cm est maintenant offert à la vente à 100 $ / mg. Le curium absorbé dans le corps s’accumule dans les os et est donc très toxique car son rayonnement détruit le mécanisme de formation des globules rouges. La charge corporelle totale maximale admissible de 244 cm (soluble) chez un être humain est de 0,3 microcurie.

Cet élément revu et mis à jour par le Dr David Hobart, 2011