發現簡史
為紀念居里夫婦(皮埃爾·居里PierreCurie和瑪麗·居里MarieCurie)而命名。發現人:西博格(G.T.Seaporg)、詹姆斯(R.A.Jamse)和吉奧索(A.Ghiorso)發現年代:1944年
發現過程:1944年由西博格、詹姆斯和吉奧索用人工方法合成製得。1947年,維爾納(L.B.Werner)和珀爾曼(I.Perlman)用中子照射241Am製得較重要的242Cm。
1944年,也就是發現鎇的同一時期里,西博格和他的同事們用高能量α粒子轟擊鈽的同位素鈽-239,得到96號元素。為了紀念居里夫婦,就命名這個元素為curium,元素符號定為Cm。
地理分布
鋦在地球上沒有單質或化合物礦藏存在,只能人工來合成。物理性質
密度為13.5克/厘米3。室溫下為雙一六方密堆積;較高溫度時為面心立方結構。熔點為1340±40℃。銀白色金屬。在空氣中銀白色金屬光澤會變暗。銀白色的放射性人造金屬元素,有延展性。鋦為銀白色金屬,熔點1340°C,鋦有兩種同素異形體,其密度分別是13.51克/厘米³和19.26克/厘米³。金屬鋦易溶於稀的無機酸;
元素名稱:鋦
元素原子量:247
氧化態:
MainCm+3
OtherCm+2,Cm+4
原子體積:(立方厘米/摩爾)
18.28
晶體結構:晶胞為六方晶胞。
晶胞參數:
a=349.6pm
b=349.6pm
c=1133.1pm
α=90°
β=90°
γ=120°
元素類型:金屬
相對原子質量:247.07常見化合價:+3,+4電負性:1.3
外圍電子排布:5f76d17s2核外電子排布:2,8,18,32,25,9,2
同位素及放射線:Cm-241[32.8d]Cm-242[162.8d]Cm-243[29.1y]Cm-244[18.1y]Cm-245[8500y]Cm-246[4760y]Cm-247(放α[15600000y])Cm-248[348000y]Cm-249[1.1h]Cm-250[9700
電子親合和能:0KJ·mol-1
第一電離能:588KJ·mol-1第二電離能:0KJ·mol-1第三電離能:0KJ·mol-1
單質密度:13.511g/cm3單質熔點:1340.0℃單質沸點:約3000℃
原子半徑:0埃離子半徑:埃共價半徑:0埃
熔點(℃):1067
沸點(℃):3110
密度(g/cc,300K):13.5
比熱/J/gK:
蒸發熱/KJ/mol:
熔化熱/KJ/mol:15
導電率/106/cm:
導熱係數/W/cmK:0.1
化學性質
易溶於普通的無機酸中,多是三價化合物。化學性質與稀土元素極相似,有多種同位素。主要的有242Cm、244Cm、247Cm、248Cm等。研究過的鋦的固體化合物主要有鹵化物、氫化物和氧化物。
製備方法
通過用氦核轟擊鈽原子製得。鋦的放射性如此強烈,以至於在黑暗中會閃閃發光。鋦,原子序數96,因紀念著名科學家居里夫婦而得名。1944年美國科學家西博格、詹姆斯等用32兆電子伏特的α粒子轟擊鈽239時發現鋦242,現已發現質量數為238~251的全部鋦同位素。鋦的發現先於95號元素鎇。
套用領域
鋦僅有的幾個用途都與它極強的放射性有關:攜帶型α粒子源和放射性同位素熱電偶發電機。後者利用放射性衰變所產生的熱能向儀器提供電力。這些儀器必須在遠離人類和其他電源的條件下長期工作,例如太空探測器。因鋦是放射性金屬,輻射能量很大。常用作人造衛星和宇宙飛船中用來不斷提供熱量的熱源。用途最大的鋦同位素是鋦242和鋦244,主要用作同位素能源;鋦244還是在高通量反應堆中製造超鋦元素的原料。
同位素
同位素半衰期242Cm106d
243Cm29.1y
244Cm18.1y
245Cm8500y
246Cm4730y
247Cm1.56x10^7y
248Cm3.40x10^5y
250Cm9000y