Curium

Gd ↑ Cm Americium ← Curium → Berkelium • [Rn] 5f7 6d1 7s2 247 Cm 96 • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • ↓Periodická tabulka prvků↓
Obecné
Název (lat.), značka, číslo	Curium (Curium), Cm , 96
Registrační číslo CAS	7440-51-9
Umístění v PSP	n/a skupina, 7. perioda, blok f
Char. skupina	Aktinoidy
Hmotnostní zlomek v zem. kůře	{{{hmotnostní zlomek v zemské kůře}}} ppm
Konc. v mořské vodě	{{{koncentrace v mořské vodě}}} mg/l
Počet přírodních izotopů	žádný není
Vzhled	střibřitý
[[Soubor:{{{spektrum}}}|255px|Emisní spektrum]]
Atomové vlastnosti
Rel. at. hmotnost	(247,070) u
Atomový poloměr	174 pm
Kovalentní poloměr	169 ± 3 pm
van der Waalsův poloměr	pm
Elektronová konfigurace	[Rn] 5f7 6d1 7s2
Elektronů v hladinách	2, 8, 18, 32, 25, 9, 2
Oxidační číslo	II, III, IV
Fyzikální vlastnosti
Skupenství	pevné
Krystalová struktura	nejtěsnější hexagonální
Hustota	13,68 g/cm3 (0 °C) 13,55 g/cm3 (20 °C)
Kritická hustota	{{{kritická hustota}}} g cm-3
Tvrdost	{{{tvrdost}}} (Mohsova stupnice)
Magnetické chování	antiferromagnetický → paramagnetickký přechod při 52 K
Měrná magnetická susceptibilita	{{{magnetická susceptibilita}}}
Teplota tání	1 340 °C (1 613 K)
Teplota varu	3110 °C (3383 K)
Kritická teplota	{{{kritická teplota c}}} °C ({{{kritická teplota k}}} K)
Teplota trojného bodu	{{{teplota trojného bodu c}}} °C ({{{teplota trojného bodu k}}} K)
Teplota přechodu do supravodivého stavu	{{{teplota supravodivosti}}}
Teplota změny krystalové modifikace	{{{teplota změny modifikace}}}
Tlak trojného bodu	{{{tlak trojného bodu}}} kPa
Kritický tlak	{{{kritický tlak}}} kPa
Molární objem	18,05 · 10−6 m3/mol
Dynamický viskozitní koeficient	{{{dynamický viskozitní koef.}}}
Kinematický viskozitní koeficient	{{{kinematický viskozitní koef.}}}
Tlak nasycené páry	1 Pa (1 515 °C) 10 Pa (1 709 °C)
Rychlost zvuku	{{{rychlost zvuku}}} m/s
Index lomu	{{{index lomu}}}
Relativní permitivita	{{{relativní permitivita}}}
Elektrická vodivost	{{{elektrická vodivost}}} S·m-1
Měrný elektrický odpor	1,25 µΩ m
Teplotní součinitel el. odporu	{{{součinitel elektrického odporu}}}
Tepelná vodivost	{{{tepelná vodivost}}} W·m−1·K−1
Povrchové napětí	{{{povrchové napětí}}}
Termodynamické vlastnosti
Skupenské teplo tání	{{{skup. teplo tání}}}
Specifické teplo tání	1 508 J/K
Skupenské teplo varu	{{{skup. teplo varu}}}
Specifické teplo varu	{{{spec. teplo varu}}}
Molární atomizační entalpie	{{{molární atomizační entalpie}}}
Entalpie fázové přeměny modifikace	{{{entalpie fázové přeměny modifikace}}}
absolutní entropie	{{{absolutní entropie}}}
Měrná tepelná kapacita	{{{měrná tepelná kapacita}}}
Molární tepelná kapacita	{{{molární tepelná kapacita}}}
Spalné teplo na m³	{{{spalné teplo na m3}}}
Spalné teplo na kg	{{{spalné teplo na kg}}}
Různé
Van der Waalsovy konstanty	{{{van der Waalsovy konstanty}}}
Teplotní součinitel délkové roztažnosti	{{{součinitel délkové roztažnosti}}}
Redoxní potenciál	(Cm3+ + 3 e− → Cm) −2,06 V
Elektronegativita	1,3 (Paulingova stupnice)
Ionizační energie	první 6,1 eV druhá 11,9 eV třetí 21,0 eV
Iontový poloměr	(Cm2+) 119 pm (Cm3+) 100 pm (Cm4+) 90 pm
Bezpečnost
R-věty	{{{R-věty}}}
S-věty	{{{S-věty}}}
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP.

Curium, chemická značka Cm (lat. Curium), je osmým členem z řady aktinoidů, čtvrtým transuranem, silně radioaktivní kovový prvek, připravovaný uměle v jaderných reaktorech především z plutonia.

Základní fyzikálně-chemické vlastnosti

Curium je radioaktivní kovový prvek stříbřitě bílé barvy, která se působením vzdušného kyslíku mění na šedavou. Vyzařuje α a γ záření a je proto nutno s ním manipulovat za dodržování bezpečnostních opatření pro práci s radioaktivními materiály.

Ve sloučeninách se vyskytuje prakticky pouze v mocenství Cm⁺³.

Výskyt, výroba, vlastnosti

Curium se v přírodě nevyskytuje. Je to uměle připravený kovový prvek z řady transuranů.

Curium bylo poprvé připraveno roku 1944 bombardováním ²³⁹Pu částicemi α v cyklotronu jaderné laboratoře kalifornské univerzity v Berkeley. Za jeho objevitele jsou označováni Glenn T. Seaborg, Ralph A. James a Albert Ghiorso, kteří jej pojmenovali po objevitelích radia, manželích Marií a Pierru Curieových.

239
94Pu + 4
2He → 242
96Cm + 1
0n

Chemická identifikace nového prvku (izotopu ²⁴²Cm) byla provedena metalurgickou laboratoří Argonne chicagské university. Ve formě elementárního kovu bylo curium poprvé připraveno v roce 1951.

Je charakterizováno 19 izotopů, z nichž je nejstabilnější jsou ²⁴⁷Cm s poločasem rozpadu 15,6 milionů let a ²⁴⁸Cm s poločasem rozpadu 340 tisíc let. Všechny zbývající radioaktivní izotopy mají poločas rozpadu méně než 9 000 let a většina z nich dokonce méně než 33 dní:

izotop	poločas rozpadu	druh rozpadu	Energie rozpadu (MeV)	produkt rozpadu
242Cm	162,8 d	α	6,1	238Pu
243Cm	29,1 r	α	6,169	239Pu
243Cm	29,1 r	ε	0,009	243Am
244Cm	18,1 r	α	5,804 8	240Pu
245Cm	8 500 r	α	5,623	241Pu
246Cm	4 730 r	α	5,475	242Pu
247Cm	1,56*107 r	α	5,353	243Pu
248Cm	3,40*105 r	α	5,162	244Pu
250Cm	9 000 r	α	5,169	246Pu
250Cm	9 000 r	β-	0,037	250Bk

.

Všechny izotopy curia jsou radioaktivní. Z biologického hlediska představuje největší riziko schopnost curia akumulovat se v kostní tkáni, kde jeho radioaktivita působí poruchy krvetvorby – brání vytváření červených krvinek.

Použití

Tepelná energie uvolňovaná samovolným rozpadem jader ²⁴²Cm může dosahovat až 120 W/g a činí tak z tohoto izotopu potenciální energetický zdroj v radioizotopovém termoelektrickém generátoru. Tento izotop má poločas rozpadu pouze 160 dní, což znemožňuje jeho dlouhodobější využití. Izotop ²⁴³Cm vykazuje poločas rozpadu 30 let, ²⁴⁴Cm přibližně 18 let a jejich energetický výkon se pohybuje pouze kolem 1–3 W/g. Navíc jsou všechny uvedené izotopy silným γ-zářiči s vysokým zdravotním rizikem, a proto se jejich praktické uplatnění prakticky neprosadilo.

Galerie

• 

  Marie Curie, 1911

• 

  Pierre Curie

Literatura

• Cotton F. A., Wilkinson J.: Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973
• N. N. Greenwood – A. Earnshaw, Chemie prvků II. 1. díl, 1. vydání 1993 ISBN 80-85427-38-9
• VOHLÍDAL, Jiří; ŠTULÍK, Karel; JULÁK, Alois. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.  

---