Curiu

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Americiu - Curiu - Berkeliu Gd Cm (Uqh)       Tabelul întreg
Proprietăţi generale[1]
Nume, Simbol, Număr atomic	Curiu, Cm, 96
Serie chimică	Actinid
Grupă, Perioadă, Bloc	- , 7 , f
Aspect	argintiu
Proprietăţi atomice
Masă atomică	247 g / mol
Rază atomică	170 pm
Rază Van der Waals	? pm
Configuraţie electronică	[Rn]5f7 6d17s2
e- pe nivel de energie	2, 8, 18, 32, 25, 9, 2
Număr de oxidare	3
Structură cristalină	?
Primul potenţial de ionizare	581 kJ/mol
Proprietăţi fizice
Stare de agregare (la 298 K)	solid
Densitate (la 293,15 K)	13510 kg/m3
Punct de topire	1618 K (1345 °C)
Punct de fierbere	~3400 K (~3100 °C)
Capacitate calorică specifică	? J/(kg*K) (la 25°C)
Proprietăţi diverse
Electronegativitate	1,3 (Scala Pauling)
Conductibilitate termică	? W/(m*K)
Cei mai stabili izotopi
izo AN TÎ MD ED MeV PD 242Cm {sin.} 163 zile α 6,1 238Pu FS - - 243Cm {sin.} 29,1 ani α 6,169 239Pu ε 0,009 243Am FS - - 244Cm {sin.} 18,1 ani α 5,902 240Pu FS - - 245Cm {sin.} 8500 ani α 5,623 241Pu FS - - 246Cm {sin.} 4730 ani α 5,475 242Pu FS - - 247Cm {sin.} 1,56*107 ani α 5,353 243Pu 248Cm {sin.} 3,4*105 ani α 5,162 244Pu FS - - 250Cm {sin.} 9000 ani α 5,169 246Pu β- 0,037 250Bk FS - -
Unităţi în SI, la TPS.

Curiul este un element chimic sintetic din sistemul periodic al elementelor cu simbolul Cm şi numărul atomic 96. Este un metal radioactiv transuranic din seria actinidelor ce a fost obţinut prin bombardarea unor atomi de plutoniu cu particule alfa (ioni de heliu). Numele a fost dat în onoarea savanţilor Marie şi Pierre Curie.

Cuprins 1 Istoric 2 Izotopi 3 Caracteristici principale 4 Utilizări 5 Bibliografie 6 Vezi şi 7 Legături externe

[modifică] Istoric

Curiul a fost sintetizat pentru prima oară la University of California, Berkeley de către Glenn Seaborg, Ralph James şi Albert Ghiorso, în 1944. El a fost apoi identificat chimic la Metallurgical Laboratory (în prezent Argonne National Laboratory) la University of Chicago. A fost cel de-al treilea element transuranic descoperit. Curiul 242 (timp de înjumătăţire 163 zile) a fost obţinut prin bombardarea unei ţinte de plutoniu-239 cu particule alfa. în ciclotronul de 60 de inci de la Berkeley (rezultând şi un neutron liber). În 1947, Louis Werner şi Isadore Perlman au obţinut o cantitate vizibilă de hidroxid de curiu-242 prin bombardarea americiului-241 cu neutroni. În forma sa elementară, curiul a fost obţinut pentru prima dată în 1951.

[modifică] Izotopi

Curiul nu are izotopi naturali, însă până în prezent au fost identificaţi 19 radioizotopi, cu mase atomice între 233,051 unităţi (²³³Cm) şi 252,085 unităţi (²⁵²Cm). Dintre aceştia, cei mai stabili sunt ²⁴⁷Cm cu timpul de înjumătăţire de 1,56^.10⁷ ani, ²⁴⁸Cm cu timpul de înjumătăţire de 3,4^.10⁵ ani, ²⁵⁰Cm cu timpul de înjumătăţire de 9000 de ani şi ²⁴⁵Cm cu timpul de înjumătăţire de 8500 ani. Toţi ceilalţi izotopi au timpi de înjumătăţire de sub 30 de ani, iar majoritatea chiar sub 33 de zile. Curiul are de asemenea şi 4 meta-stări, cea mai stabilă fiind ^244mCm (t½ 34 ms). ^[2]

Având în vedere faptul că timpul de înjumătăţire al ²⁴⁷Cm, deşi relativ lung, este considerabil mai scurt decât perioada de existenţă a Pământului, orice urmă de curiu primordial existent în momentul formării planetei a dispărut de mult. Totuşi, este posibil ca unele cantităţi infinitezimale de curiu să existe în zăcămintele naturale de uraniu, ca urmare a unei succesiuni de capturi de electroni şi dezintegrări beta susţinute de fluxul de neutroni foarte scăzut din minereurile de uraniu. Până în prezent însă, prezenţa curiului natural nu a putut fi demonstrată practic^[1].

[modifică] Caracteristici principale

Proprietăţile curiului au putut fi determinate pentru ²⁴²Cm şi ²⁴⁴Cm, izotopi care au fost obţinuţi în cantităţi de ordinul gramelor. ²⁴⁴Cm poate fi obţinut prin bombardarea plutoniului cu neutroni.

Metalul are o culoare alb-argintie şi este mai electropozitiv decât aluminiul. Cei mai mulţi compuşi trivalenţi ai curiului au o culoare gălbuie. Din punct de vedere chimic, curiul este asemănător cu gadoliniul, omologul său din seria lantanidelor, dar are o structură cristalină mai complexă.^[1]

În corpul uman, curiul se acumulează în ţesutul osos, radiaţia sa distrugând măduva şi blocând producerea de globule roşii.^[3] Cantitatea maximă admisibilă de ²⁴⁴Cm în corpul uman este de 0,3 microcurie ^[2].

Un mg de ²⁴⁴Cm se vinde în prezent cu 100 USD ^[1]

Printe compuşii cunoscuţi ai curiului se numără:

• bioxidul de curiu (CmO₂)
• trioxidul de curiu (Cm₂O₃)
• bromura de curiu (CmBr₃)
• clorura de curiu (CmCl₃)
• tetrafluorura de curiu (CmF₄)
• iodura de curiu (CmI₃)

[modifică] Utilizări

Curiul are puţine aplicaţii în practică. Astfel. a fost luat în considerare ca şi combustibil pentru generatoare termoelectrice cu radioizotopi. Un gram de ²⁴²Cm poate genera aproximativ 122 W de energie termică^[4]; timpul său de înjumătăţire relativ scurt îl face însă nepotrivit ca sursă de energie pe termen lung. ²⁴²Cm este precursorul plutoniului 238, care reprezintă cel mai uzual combustibil pentru GTR-uri ^[5].

²⁴⁴Cm este folosit ca sursă de radiaţie α în spectrometrele Röntgen cu particule α (APXS) cu care au fost echipaţi roboţii marţieni Sojourner, Spirit şi Opportunity pentru analiza chimică a solului^[6].

[modifică] Bibliografie

1. ^ http://periodic.lanl.gov/elements/96.html Los Alamos National Laboratory - Curium
2. ^ http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Cm/index.html WebElements - Curium
3. ^ http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Cm/biol.html?vo=1 WebElements – Curium: Biological Information
4. ^ B. Culbreth, E. Bakker, J. Viggato - Fission and Thermal Effects in Curium Separated from Spent Nuclear Fuel – Report, University of Nevada, Las Vegas, http://nstg.nevada.edu/atw/pdffiles/Microsoft%20Word%20-%20Task%2011%20QR%2001-2.pdf
5. ^ http://ants.gsfc.nasa.gov/documents/staif%202006%20final%20paper.pdf Clark, P.E. s.a. - Small Power Technology Systems for Tetrahedral Rovers - Space Technology and Applications International Forum 2006
6. ^ http://marsrovers.jpl.nasa.gov/technology/si_in_situ_instrumentation.html NASA: Mars Exploration Rover Mission - Science Instruments: In-situ Instrumentation

[modifică] Vezi şi

• Tabelul periodic al elementelor
• Element transuranic
• Actinide
• Radioactivitate

[modifică] Legături externe

• Curiu ro
• WebElements.com – Curium en
• It's Elemental – the Element Curium en
• Environmental Chemistry – Curium en
• Lenntech – Curium en de fr es nl
• Hazardous Substances Data Bank – Curium en