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 |
geschiedenis
hoewel curium americium in het periodiek systeem volgt, was het eigenlijk het derde transuraanelement dat werd ontdekt. Het werd geïdentificeerd door Seaborg, James en Ghiorso in 1944 in het wartime metallurgical laboratory aan de Universiteit van Chicago als gevolg van helium-ion bombardement van 239Pu in de Berkeley, Californië, 60-inch cyclotron. Zichtbare hoeveelheden (30 µg) van 242Cm, in de vorm van het hydroxide, werden voor het eerst geïsoleerd door Werner en Perlman van de Universiteit van Californië in 1947. In 1950 ontdekten Crane, Wallmann en Cunningham dat de magnetische gevoeligheid van microgram-monsters van CmF3 van dezelfde grootte was als die van GdF3. Dit leverde direct experimenteel bewijs voor het toewijzen van een elektronische configuratie aan Cm+3. In 1951 maakten dezelfde arbeiders voor het eerst curium in zijn elementaire vorm. Veertien isotopen van curium zijn nu bekend, variërend in massa van 237 tot 251. De meest stabiele, 247Cm, met een halfwaardetijd van 16 miljoen jaar, is zo kort in vergelijking met de leeftijd van de aarde dat elke primordiale curium lang geleden uit de natuurlijke scène moet zijn verdwenen.
eigenschappen
minuscule hoeveelheden curium bestaan waarschijnlijk in natuurlijke uraniumafzettingen, als gevolg van een opeenvolging van neutronenopname en beta-verval, ondersteund door de zeer lage neutronenflux die van nature aanwezig is in uraniumerts. De aanwezigheid van natuurlijk curium is echter nooit ontdekt. 242Cm en 244Cm zijn verkrijgbaar in multigram hoeveelheden. 248Cm is alleen geproduceerd in milligram hoeveelheden. Curium is in sommige opzichten vergelijkbaar met gadolinium, zijn zeldzame aarde homolog, maar het heeft een complexere kristalstructuur. Curium metaal is glanzend, kneedbaar, zilver van kleur, chemisch reactief, en is meer elektropositief dan aluminium. Curium metaal bestaat in twee kristalvormen, een dubbele hexagonale close packed (dhcp) en een hoge temperatuur face-centered cubic close packed (fcc) structuur. Metallisch curium Lost snel op in verdund zuur om Cm(III) – oplossingen te vormen. Curium metaaloppervlakken oxideren snel in de lucht om een dunne film te vormen, mogelijk beginnend als CmO, oxidatie vervolgens tot Cm2O3, en uiteindelijk tot stabiele CmO2. Merk echter op dat de vorming van divalente verbindingen van curium zoals de GMO nooit in bulkvorm is waargenomen. De meeste verbindingen en oplossingen van trivalente curium zijn vrij stabiel en zijn zwak geel of geelgroen van kleur. De stabiliteit van de trivalente toestand voor curium wordt toegeschreven aan de halfgevulde 5F7-elektronenschilconfiguratie. Curium in tetravalente toestand is meta-stabiel in geconcentreerde fluorideoplossingen, maar zeer stabiel in vaste toestand, voornamelijk als oxiden en fluoriden. Omdat curium-isotopen in macro-hoeveelheden beschikbaar zijn, zijn een aantal curiumverbindingen bereid en gekarakteriseerd met de meerderheid in de trivalente toestand.
242Cm genereert ongeveer drie watt thermische energie per gram. Dit in vergelijking met een halve watt per gram van 238Pu. Zowel 242Cm als 244Cm zijn gebruikt als energiebron voor ruimte-en medische toepassingen. 244Cm wordt nu te koop aangeboden op $ 100 / mg. Curium geabsorbeerd in het lichaam accumuleert in de botten, en is daarom zeer giftig als de straling vernietigt de rode-cel vormende mechanisme. De maximaal toelaatbare totale lichaamslast van 244Cm (oplosbaar) in een mens is 0,3 microcurie.
Dit element herzien en bijgewerkt door Dr. David Hobart, 2011