Кюрий
КЮРИЙ (от имени П. Кюри и М. Склодовской-Кюри; лат. Curium) Cm, искусственный радиоактивный хим. элемент III гр. периодич. системы, ат. н. 96; относится к актиноидам. Стабильных изотопов не имеет. Известно 15 изотопов с маc. ч. 237-251. Наиб. долгоживущие изотопы 247Сm (T1/2 1,58.107 лет) и 248Сm(Т1/2 3,4.105 лет)-a-излучатели. Первый из них обнаружен в земной коре в нек-рых радиоактивных минералах; родоначальник семейства 235U. Конфигурация внеш. электронных оболочек атома 5f7б526p66d17s2; степень окисления +3 (наиб. устойчива), +4, +6; электроотрицатсльность по Полингу 1,2; ат. радиус 0,175 нм, ионные радиусы 0,0946 нм для Cm3+ и 0,0886 нм для Cm4+ Свойства. Кюрий - мягкий серебристо-белый металл; светится в темноте под действием собственного a-излучения. При обычной т-ре устойчива модификация с гексагои. решеткой типа a-La (а=0,3496 нм, с=1,1331 нм), выше 1277 °С - с кубич. гранецснтрированной (а=0,4382 нм), DH0 перехода 3,ЗкДж/моль. Для кюрия т. пл. 1358 °С, т. кип. 3110°С; рентгеновская плотн. 13,51 г/см3; C0p 27 Дж/(моль.К); DH0пл 14 кДж/моль; S0298 71 Дж/(моль.К); ур-ние температурной зависимости давления пара: lgp(мм рт.ст.)=(4,74b0,37)-(18060b690)/T (1170-2068 К); ферромагнетик с точкой Кюри 131 К. По хим. св-вам кюрий во многом подобен лантаноидам и Am. С разб. к-тами образует соли Cm3+, с Н2 при 200-250 °C - CmH2+x. При прокаливании Сm2(С2О4)3 или Сm(ОН)3 на воздухе или в токе О3 либо О2 при 650 °С получают диоксид СmО2 (см. табл.). При нагр. СmО2 в высоком вакууме или в атмосфере Н2 получают сесквиоксид Ст2O3 с т. пл. 2270 °С: при 600 °С образуется кубич. модификация, при 900 °С - моноклинная, при 1615 °С -гексагональная. Известны галогениды Cm(III), а также высшие фториды. Трифторид CmF3 (т. пл. 1410 °С, плотн. 9,7 г/см3) получают действием газообразного HF на СmО2 при 400-450 °С или осаждением фтористоводородной к-той из водного р-ра в виде гидрата с послед. обезвоживанием над Р2О5. Тетрафторид CmF4 получают фторированием CmF3 фтором при 400 °С. Известны комплексные фториды и летучий CmF6. Трихлорид СmСl3 (плотн. 5,81 г/см3.
DH0обр -970 кДж/моль) получают взаимод. газообразного НСl с СтО2 при 400 500 °С В паровой фазе СmСl3 гидролизустся до оксихлорида CmOCl. Трибромид СmВrэ и трииодид Сml3 получают из СmСl3 при действии соотв. МН4Вr или NH4I в токе Н2 при 400 450 °С. Известен также оксибромид CmOBr. Водные р-ры Cm(III) бесцветны, конц. р-ры - желтоватые, светятся бледно-голубым цветом в темноте. Стандартные окислит. потенциалы +3,18 В для Cm(IV)/Cm(III), +1,53 В для Cm(VI)/Cm(V); DH0обр иона Cm3+ для бесконечно разб. р-ра -611 кДж/моль. При окислении Cm3+ персульфатом калия при нагр. в присут. ненасыщ. гетерополианионов образуется неустойчивый Cm4+; Cm6+ (в виде СтО22+) получен при b-распаде 242АmО2+ в твердом К3АmО2(СО3)2.
Получение. Изотопы кюрия образуются при облучении Рu и Am в ядерных реакторах. 242Сm в больших кол-вах с малой примесью др. изотопов кюрия получают при облучении 241Am тепловыми нейтронами. При облучении Рu и 243Аm образуется смесь изотопов кюрия с маc. ч. 244-248; при малом интегральном потоке нейтронов получают сравнительно чистый 244Сm, а при очень большом - 248Сm. Миллиграммовые кол-ва 248Сm можно выделить из старых образцов 252Сf Для выделения изотопов кюрия используют экстракцию, сорбцию и осаждение. Металлич. кюрий получают восстановлением CmF3 парами Ва при 1275 °С или СmО2 сплавом Mg-Zn в присут. флюса MgCl2-MgF2 при 900 °С. Изотопы 242Сm (Т1/2 162,5 сут) и 24Cm (Т1/2 18,1 лет) используют в изотопных источниках тока (1 г 242Сm выделяет 120 Вт тепловой энергии), для получения транскюриевых элементов, чистого 238 Рu. Кюрий высокотоксичен; ПДК изотопов 242Сm и 244Сm в водоемах соотв. 44,4 и 14,4 Бк/л, в воздухе рабочих помещений 2,2.10-4 и 1,7.10-7 Бк/л. Впервые кюрий получен Г. Сиборгом, Р. Джеймсом и А. Гиорсо в 1944 при облучении 239Рu ускоренными a-частицами. Первое чистое соед. кюрия выделено Л. Вернером и И. Пёрлмeном в 1947, металлич. кюрий получен Дж. Уолменом и др. в 1951. Лит. см. при ст. Актиноиды. Б.Ф. Мясоедов.
===
Исп. литература для статьи «КЮРИЙ»: нет данных
Страница «КЮРИЙ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.
Еще по теме:
Активные темы форума
21 Фляги Ti