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Californio è chiamato dopo il di stato e l’Università della California.,div>251 | 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., Poiché l’omologo lantanidico del californio (disprosio) ha uno stato trivalente stabile in soluzione acquosa, è stato previsto che il californio esibirebbe anche uno stato trivalente stabile. Questa previsione accurata ha permesso la separazione cromatografica di successo del californio da altri attinidi e la sua identificazione inequivocabile.
Isotopi
Venti isotopi che variano in massa atomica da 237 a 256 sono stati riportati per californio tuttavia l’esistenza degli isotopi con massa di 237 e 238 non è ancora stata confermata., L’isotopo 249Cf deriva dal decadimento beta di 249Bk mentre gli isotopi più pesanti sono prodotti da intensa irradiazione neutronica da reattori nucleari o in esplosioni termonucleari. L’esistenza degli isotopi 249Cf, 250Cf, 251Cf e 252Cf rende possibile isolare il californio in quantità pesabili in modo che le sue proprietà fisico-chimiche possano essere studiate con quantità macroscopiche. La prima struttura ben definita di un composto di californio fu l’ossicloruro di Cunningham e Wallmann un decennio dopo la scoperta dell’elemento., Quantità di microgrammi di californio sono state prodotte nel reattore isotopico ad alto flusso (HFIR) presso l’Oak Ridge National Laboratory (ORNL) nel Tennessee e nei reattori ad alto flusso di Dimitrovgrad in Russia. Il californio-252 è un emettitore di neutroni molto forte. Un microgramma rilascia 170 milioni di neutroni al minuto, il che presenta rischi biologici. Cf-252 decade anche per emissione energetica alfa (emivita 2,65 anni, 6,1 MeV). Durante la manipolazione degli isotopi del californio devono essere utilizzate misure di sicurezza adeguate.,
Proprietà
Il californio è la seconda metà della serie di attinidi in cui i suoi elettroni f vengono ulteriormente rimossi o schermati dagli elettroni di valenza che da quelli degli attinidi più leggeri. Così il californio assomiglia al comportamento degli elementi lantanidi che presentano stati di ossidazione bivalenti, trivalenti e tetravalenti nei composti allo stato solido. In soluzione, lo stato trivalente è il più stabile tuttavia il bivalente, tetravalente e un possibile stato pentavalente sono stati riportati. L’esistenza di Cf(V) è discutibile.
Il metallo del californio è abbastanza reattivo., In piedi in aria o umidità, piccoli pezzi o fogli di metallo Cf formano rapidamente un ossido, ma non in una reazione violenta. Due metodi hanno avuto successo per la preparazione del metallo Cf: riduzione del trifluoruro di californio con litio metallico a temperatura elevata e utilizzo di torio o lantanio metallico per ridurre l’ossido di californio (R. G. Haire, 1982). La più grande quantità di metallo preparato in una volta era di circa 10 milligrammi. Il metallo è stato infine determinato per essere trivalente con una doppia struttura esagonale a temperatura ambiente., Una struttura cubica centrata sul viso è stata osservata anche per il metallo californio ad alta temperatura.
Alcune leghe e numerosi composti allo stato solido sono stati preparati con californio nonostante il fatto che solo piccole quantità dell’elemento sono disponibili in qualsiasi momento. I composti del californio includono ossidi, alogenuri, ossialidi, pnictidi, idruri di chacogenidi, telluridi, ossisolfato e ossisolfuro per citarne alcuni. Sono stati preparati anche alcuni cumuli di organo-californio.
Poiché il californio è una fonte molto efficiente di neutroni, sono previsti molti nuovi usi per esso., Ha già trovato impiego nei misuratori di umidità neutronici e nella registrazione dei pozzi (determinazione degli strati di acqua e olio). Viene anche utilizzato come fonte di neutroni portatile per la scoperta di metalli come oro o argento mediante analisi di attivazione in loco. 252Cf ora è offerto per la vendita dal laboratorio nazionale di Oak Ridge ad un costo di $10/mg. A partire da maggio 1975, più di 63 mg sono stati prodotti e venduti., È stato suggerito che il californio possa essere prodotto in alcune esplosioni stellari, chiamate supernove, poiché il decadimento radioattivo di 254Cf (emivita di 55 giorni) concorda con le caratteristiche delle curve di luce di tali esplosioni osservate attraverso i telescopi. Questo suggerimento, tuttavia, è messo in discussione.
Questo elemento rivisto e aggiornato dal Dr. David Hobart, 2011