Curium

Curium (Symbol Cm) ist ein chemisches Element des Periodensystems der Elemente. Es hat die Ordnungszahl 96. Das Element gehört zur Gruppe der Actiniden (7. Periode, f-Block). Curium wurde nach den Forschern Marie Curie und Pierre Curie benannt.

Eigenschaften

Americium - Curium - Berkelium

Gd
Cm

[Rn]5f⁷6d¹7s²

247

96

Cm

Periodensystem

Allgemein

Name, Symbol, Ordnungszahl

Curium, Cm, 96

Serie

Actinide

Gruppe, Periode, Block

Ac, 7, f

Aussehen

silbrig-weißes Metall

Massenanteil an der Erdhülle

künstliches Element

Atomar

Atommasse

247,0703

Atomradius (empirisch)

174 pm

Kovalenter Radius

-

van der Waals-Radius

-

Elektronenkonfiguration

[Rn]5f⁷6d¹7s²

Elektronen pro Energieniveau

2, 8, 18, 32, 25, 9, 2

Oxidationszustände (Oxide)

+3, +4, +6

Physikalisch

fest

13150 kg/m³ (-)

1613 K (1340 °C)

3383 K (3110 °C)

1,857 · 10^-5 m³/mol

-

-

-

Schallgeschwindigkeit

-

Verschiedenes

Elektronegativität

1,2 (Pauling-Skala)

Elektrische Leitfähigkeit

Wärmeleitfähigkeit

10(?) W/(m · K) bei 300 K

Spezifische Wärmekapazität

1. Ionisierungsenergie

588 kJ/mol

Isotope

Isotop	NH	t_1/2	ZM	ZE M eV	ZP
²³⁸Cm	{syn.}	2,4 h	EC 90 % α 10 %	0,97 6,62	²³⁸Am ²³⁴Pu
²³⁹Cm	{syn.}	2,9 h	EC α 0,1 %	1,70 6,46	²³⁹Am ²³⁵Pu
²⁴⁰Cm	{syn.}	27 d	α 99,5 % EC 0,5 % SF 3,9 · 10^-6 %	6,397 0,215	²³⁶Pu ²⁴⁰Am
²⁴¹Cm	{syn.}	32,8 d	EC 99 % α 1 %	0,767 6,185	²⁴¹Am ²³⁷Pu
²⁴²Cm	{syn.}	162,8 d	α SF 6,2 · 10^-6 %	6,216	²³⁸Pu
²⁴³Cm	{syn.}	29,1 a	α 99,71 % EC 0,29 % SF 5,3 · 10^-9 %	6,169 0,009	²³⁹Pu ²⁴³Am
²⁴⁴Cm	{syn.}	18,1 a	α SF 1,3 · 10^-4 %	5,902	²⁴⁰Pu
²⁴⁵Cm	{syn.}	8500 a	α 99,71 % SF 6,1 · 10^-7 %	5,623	²⁴¹Pu
²⁴⁶Cm	{syn.}	4760 a	α 99,97 % SF 0,03 %	5,475	²⁴²Pu
²⁴⁷Cm	{syn.}	1,56 · 10⁷ a	α	5,353	²⁴³Pu
²⁴⁸Cm	{syn.}	348000 a	α 91,74 % SF 8,26 %	5,162	²⁴⁴Pu
²⁴⁹Cm	{syn.}	64,15 min	β	0,90	²⁴⁹Bk
²⁵⁰Cm	{syn.}	9700 a	SF 80 % α 11 % β 9 %	5,169 0,037	²⁴⁶Pu ²⁵⁰Bk
²⁵¹Cm	{syn.}	16,8 min	β	1,42	²⁵¹Bk
²⁵²Cm	{syn.}	2 d	β		²⁵²Bk

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt,
gelten die angegebenen Daten bei Normbedingungen.

Eigenschaften

Curium ist ein künstliches, sehr stark radioaktives Metall. Es ist hart und hat ein silbrig-weißes Aussehen. Curium ähnelt sehr dem Gadolinium.

Isotope

Von Curium existieren nur Radionuklide und keine stabilen Isotope. Die längsten Halbwertszeiten haben ²⁴⁷Cm mit 16 Mio. Jahren und ²⁴⁸Cm mit 339.700 Jahren. Am schnellsten zerfällt ²⁵¹Cm (t_1/2 = 16,8 Minuten). Insgesamt sind 14 Isotope des Elements bekannt.

Reaktionen

Curium wird leicht von Sauerstoff angegriffen. Das Element dient als Ausgangsmaterial für die Erzeugung höherer Transurane. Mit Hilfe von ²⁴⁸Cm können Atome von Transactiniden erzeugt werden.

Verbindungen

Oxide

CmO
Cm₂O₃
CmO₂

Fluoride

CmF₄

Vorkommen

Curium kommt in der Natur nicht vor.

Herstellung

Curium fällt in geringen Mengen in Atomreaktoren an. Es steht heute lediglich in Mengen von wenigen 100 g zur Verfügung.

Verwendung

²⁴²Cm wird gelegentlich wegen der großen Wärmeentwicklung während des Zerfalls in thermoelektrischen Nuklid-Batterien eingesetzt.

²⁴⁴Cm diente als α-Strahlenquelle in dem von der Universität Mainz entwickelten α-Proton-Röntgenspektrometer (APXS), mit dem der Mars-Rover Sojourner 1997 auf der Oberfläche des Planeten Mars der Felsen Yogi chemisch analysierte.

Geschichte

Curium wurde im Sommer 1944 von Glenn T. Seaborg und seinen Mitarbeitern Ghiorso, James sowie Morgan als 96. Element des Periodensystems durch Beschuss von ²³⁹Pu mit α-Teilchen erzeugt:
²³⁹Pu + ⁴He → ²⁴²Cm + n
Mit Hilfe spezieller Ionenaustauschverfahren konnte es zweifelsfrei identifiziert werden. Nach Neptunium und Plutonium war es das dritte Transuranium-Element, das man seit 1940 entdeckt hatte. Im gleichen Jahr wurde auch das Americium entdeckt.

Siehe auch

Weblinks

http://www.chemie-master.de/pse/pse.php?modul=Cm
Los Alamos National Laboratory - Curium (engl.)
WebElements.com - Curium (engl.)
EnvironmentalChemistry.com - Curium (engl.)