vissza az Elemlistához
 |
Boiling Point: | 1470 °C | |
| Electron Configuration: | 7s25f10 | Oxidation States: | 2, 3, 4 |
History
Californium, the sixth transuranium element to be discovered, was produced by Thompson, Street, Ghioirso, and Seaborg in 1950 by bombarding microgram quantities of 242Cm with 35 MeV helium ions in the Berkeley 60-inch cyclotronproducing 244Cf., Mivel a Californium lantanid homológja (dysprosium) stabil háromértékű állapotban van vizes oldatban, várható volt, hogy a californium is stabil háromértékű állapotot mutat. Ez a pontos előrejelzés lehetővé tette a californium más aktinidektől való sikeres kromatográfiás elválasztását, egyértelmű azonosítását.
húsz, 237 és 256 közötti atomtömegű izotópról számoltak be Kaliforniára vonatkozóan, azonban a 237 és 238 tömegű izotópok meglétét még nem erősítették meg., A 249cf izotóp a 249bk béta-bomlásából származik, míg a nehezebb izotópokat atomreaktorok intenzív neutron besugárzásával vagy termonukleáris robbanásokkal állítják elő. A 249cf, 250cf, 251Cf és 252cf izotópok megléte lehetővé teszi a kalifornium mérhető mennyiségben történő izolálását, hogy fizikai-kémiai tulajdonságai makroszkopikus mennyiségekkel vizsgálhatók legyenek. A kaliforniai vegyület első jól definiált szerkezete Cunningham és Wallmann oxikloridja volt egy évtizeddel az elem felfedezése után., Mikrogramm mennyiségű kaliforniumot állítottak elő a Tennessee-i Oak Ridge National Laboratory (ORNL) nagyáramú izotópos Reaktorában (HFIR) és az oroszországi Dimitrovgrad nagyáramú reaktoraiban. A Californium-252 nagyon erős neutronkibocsátó. Egy mikrogramm 170 millió neutront bocsát ki percenként, ami biológiai veszélyeket jelent. A Cf-252 energetikai alfa-kibocsátással is bomlik (felezési idő 2,65 év, 6,1 MeV). A kaliforniai izotópok kezelésekor megfelelő óvintézkedéseket kell alkalmazni.,
tulajdonságok
a Californium az aktinid sorozat második fele, ahol f elektronjait tovább távolítják el vagy árnyékolják a valenciaelektronoktól, mint a könnyebb aktinidáké. Így a californium hasonlít a lantanid elemek viselkedésére, amelyek kétértékű, háromértékű és tetravalens oxidációs állapotokat mutatnak szilárdtest-vegyületekben. Oldatban a háromértékű állapot a legstabilabb, azonban a kétértékű, tetravalens és egy lehetséges pentavalens állapotról számoltak be. A CF(V) létezése megkérdőjelezhető.
a kaliforniai fém meglehetősen reaktív., A levegőben vagy nedvességben állva a CF fém apró darabjai vagy fóliái gyorsan oxidot képeznek, de nem erőszakos reakcióban. A CF fém előállításához két módszer volt sikeres: a californium trifluorid csökkentése lítium-fémmel magas hőmérsékleten, tórium vagy lantán fém felhasználásával a kaliforniai oxid csökkentése érdekében (R. G. Haire, 1982). A legnagyobb mennyiségű fém, amelyet egyszerre készítettek, körülbelül 10 milligramm volt. A fémet végül úgy határozták meg, hogy háromértékű, szobahőmérsékleten két hatszögletű, szorosan csomagolt szerkezettel., A californium fém esetében magas hőmérsékleten arcközpontú köbszerkezetet is megfigyeltek.
néhány ötvözetet és számos szilárdtest-vegyületet készítettek californiummal annak ellenére, hogy az elemnek csak kis mennyisége áll rendelkezésre egyszerre. A Californium vegyületek közé tartoznak az oxidok, a halidok, az oxihalidok, a pnictidek, a chacogenides hidridek, a telluridok, az oxiszulfát és az oxiszulfid, hogy csak néhányat említsünk. Néhány organo-californium coumpounds is elkészült.
mivel a californium nagyon hatékony neutronforrás, sok új felhasználás várható rá., Már a neutron nedvességmérőkben és a jól fakitermelő rétegekben (a víz-és olajtartalmú rétegek meghatározásában) is megtalálható. Hordozható neutronforrásként is használják fémek, például arany vagy ezüst felfedezésére helyszíni aktiválási elemzéssel. A 252cf-et most az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium kínálja eladásra 10 $ / mg áron. 1975 májusától több mint 63 mg-ot állítottak elő és értékesítettek., Azt javasolták, hogy californium lehet előállítani bizonyos csillag robbanások, az úgynevezett szupernóvák, a radioaktív bomlás 254Cf (55 napos felezési idő) egyetért a jellemzői A fény görbék ilyen robbanások keresztül megfigyelt teleszkópok. Ezt a javaslatot azonban megkérdőjelezik.
ezt az elemet Dr. David Hobart felülvizsgálta és frissítette, 2011