Układ okresowy pierwiastków: Los Alamos National Laboratory

powrót do listy pierwiastków

,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., Ponieważ lantanid homologu californium (dysprosium) ma stabilny stan trójwartościowy w roztworze wodnym przewidywano, że californium będzie wykazywać stabilny stan trójwartościowy, jak również. Ta dokładna prognoza pozwoliła na skuteczne chromatograficzne oddzielenie californium od innych aktynowców i jego jednoznaczną identyfikację.

izotopy

Dla californium zgłoszono dwadzieścia izotopów o masie atomowej od 237 do 256, jednak istnienie izotopów o masie 237 i 238 nie zostało jeszcze potwierdzone., Izotop 249Cf wynika z rozpadu beta 249bk, podczas gdy cięższe izotopy są wytwarzane przez intensywne napromieniowanie neutronów przez reaktory jądrowe lub w eksplozjach termojądrowych. Istnienie izotopów 249cf, 250cf, 251cf i 252cf umożliwia wyizolowanie californium w wagowych ilościach, dzięki czemu jego właściwości fizykochemiczne mogą być badane z wielkościami makroskopowymi. Pierwszą dobrze zdefiniowaną strukturą związku californium był oksychlorek Cunninghama i Wallmanna dziesięć lat po odkryciu tego pierwiastka., W reaktorze wysokotemperaturowym (Hfir) w Oak Ridge National Laboratory (ORNL) w Tennessee oraz w reaktorach wysokotemperaturowych w Dimitrowgradzie w Rosji produkowane są mikrogramy californium. Californium-252 jest bardzo silnym emiterem neutronów. Jeden mikrogram uwalnia 170 milionów neutronów na minutę, co stanowi zagrożenie biologiczne. Cf – 252 rozpada się również przez energetyczną emisję Alfa (okres półtrwania 2,65 roku, 6,1 MeV). Przy obchodzeniu się z izotopami californium należy stosować odpowiednie zabezpieczenia.,

właściwości

Tak więc californium przypomina zachowanie pierwiastków lantanowych wykazujących dwuwartościowe, trójwartościowe i czterowartościowe stany utleniania w związkach stałych. W roztworze stan trójwalentny jest najbardziej stabilny, jednak odnotowano dwuwartościowy, czterawartościowy i możliwy pięciawartościowy stan. Istnienie Cf (V) jest wątpliwe.

Metal Kalifornijski jest dość reaktywny., Podczas stania w powietrzu lub wilgoci małe kawałki lub folie metalu Cf szybko tworzą tlenek, ale nie w gwałtownej reakcji. Dwie metody okazały się skuteczne w przygotowaniu CF metalu: redukcja trifluorku californium z metalem litowym w podwyższonej temperaturze i wykorzystanie toru lub metalu lantanowego do redukcji tlenku californium (R. G. Haire, 1982). Największa ilość metalu przygotowanego w jednym czasie wynosiła około 10 miligramów. Metal został ostatecznie określony jako trójwartościowy z podwójną sześciokątną strukturą o temperaturze pokojowej., W przypadku metalu Kalifornijskiego w wysokiej temperaturze zaobserwowano również sześcienną strukturę skupioną na twarzy.

niektóre stopy i liczne związki półprzewodnikowe zostały przygotowane z californium, pomimo faktu, że dostępne są tylko niewielkie ilości pierwiastka w tym samym czasie. Związki Californium obejmują tlenki, halogenki, oksyhalidy, pnictides, chacogenides hydrides, tellurides, oxyssiarczan i oxyssiarczek, aby wymienić tylko kilka. Przygotowano również niektóre kumulacje organowo-kalifornijskie.

ponieważ californium jest bardzo wydajnym źródłem neutronów, oczekuje się dla niego wielu nowych zastosowań., Znalazł już zastosowanie w wilgotnościomierzach neutronowych oraz w odwiertach (oznaczaniu warstw wodnych i olejonośnych). Jest również używany jako przenośne źródło neutronów do odkrywania metali, takich jak złoto lub srebro poprzez analizę aktywacji na miejscu. 252Cf jest obecnie oferowany Na sprzedaż przez Oak Ridge National Laboratory w cenie 10 USD / mg. Do maja 1975 roku wyprodukowano i sprzedano ponad 63 mg., Zasugerowano, że californium może być wytwarzane w niektórych wybuchach gwiazd, zwanych supernowymi, dla rozpadu radioaktywnego 254Cf (55-dniowy okres półtrwania) zgadza się z charakterystyką krzywych świetlnych takich wybuchów obserwowanych przez teleskopy. Ta sugestia jest jednak kwestionowana.

Ten element zrecenzował i zaktualizował dr David Hobart, 2011

Share

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *