Калифорний

98	Берклий Калифорний Эйнштейний
	98Cf
Внешний вид простого вещества
	; Радиоактивный металл серебристо-белого цвета
Свойства атома
Имя, символ, номер	Калифо́рний / Californium (Cf), 98
Атомная масса; (молярная масса)	251,0796 а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	[Rn] 5f10 7s2
Радиус атома	295 пм
Химические свойства
Электроотрицательность	1,3 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	CfCf3+ -1,93 В; CfCf2+ -2,1 В
Степени окисления	+2, +3, +4
Энергия ионизации; (первый электрон)	0,0 (0,00) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	15,1 г/см³
Температура плавления	900 K
Температура кипения	1470 K
Молярная теплоёмкость	29 Дж/(K·моль)
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	гексагональная
Параметры решётки	a=3,38 c=11,03 Å
Отношение c/a	3,26

98	Калифорний
Cf 251,08
5f¹⁰7s²

Калифорний в радиоактивный химический элемент седьмого периода таблицы Менделеева, актиноид.

[править] История

Получен искусственно в 1950 группой Сиборга в Калифорнийском университете в Беркли.

Первые твёрдые соединения калифорния в ²⁴⁹Cf₂O₃ и ²⁴⁹CfOCl получены в 1958.

[править] Происхождение названия

Назван в честь Калифорнийского университета в Беркли, где и был получен. Как писали авторы, этим названием они хотели указать, что открыть новый элемент им было так же трудно, как век назад пионерам Америки достичь Калифорнии.

[править] Получение

Калифорний извлекают из продуктов длительного облучения плутония нейтронами в ядерном реакторе.

Металлический калифорний получают восстановлением фторида калифорния CfF₃ литием:

CfF₃ + 3Li = Cf + 3LiF,

или оксида калифорния Cf₂O₃ кальцием:

Cf₂O₃ + 3Са = 2Cf + 3СаО.

От других актиноидов калифорний отделяют экстракционными и хроматографическими методами.

[править] Физические и химические свойства

Калифорний в чрезвычайно летучий металл. Существует в двух полиморфных модификациях. Ниже 600 °C устойчива α-модификация с гексагональной решёткой (параметры а = 0,339 нм, с = 1,101 нм), выше 600 °C в β-модификация с кубической гранецентрированной решёткой. Температура плавления металла 900 °C, температура кипения 1227 °C.

По химическим свойствам калифорний подобен лантаноидам. Синтезированы галогениды калифорния в CfX₃ (X в атом галогена), оксигалогениды в CfOX. Для получения диоксида калифорния CfO₂ оксид Cf₂O₃ окисляют при нагревании кислородом под давлением 10МПа. В растворах Cf⁴⁺ получают, действуя на соединения Cf³⁺ сильными окислителями. Синтезирован твёрдый дииодид калифорния CfI₂. Из водных растворов Cf³⁺ восстанавливается до Cf²⁺ электрохимически.

[править] Изотопы

Известно 17 изотопов калифорния, наиболее стабильными из которых являются ²⁵¹Cf с периодом полураспада T_1/2=900 лет, ²⁴⁹Cf (T_1/2=351 год), ²⁵⁰Cf (T_1/2=13,08 года) и ²⁵²Cf (T_1/2=2,645 года)^[3]. Последний изотоп имеет высокий коэффициент размножения нейтронов (выше 3) и критическую массу около 5 кг^[4] (для металлического шара). Встречающиеся иногда оценки критической массы, составляющие порядка 10 г, относятся к водным растворам солей калифорния.

[править] Применение

Наибольшее применение нашёл изотоп ²⁵²Cf. Он используется как мощный источник нейтронов в нейтронно-активационном анализе, в лучевой терапии опухолей. Кроме того, изотоп ²⁵²Cf используется в экспериментах по изучению спонтанного деления ядер.

[править] Физиологическое действие

Радионуклид ²⁵²Cf высоко токсичен. ПДК в воде открытых водоемов 1,33·10^в4 Бк/л.

[править] Интересные факты

Калифорний является самым дорогим металлом в мире. По оценкам, его стоимость составляет ~10 млн долларов за грамм^[5].
Грамм калифорния-252 испускает около 3·10¹² нейтронов в секунду^[6].
Калифорний-251 упоминается в книге Чингиза Абдуллаева «Символы распада» как элемент миниатюрной атомной бомбы в «ядерного чемоданчика».

[править] Примечания

в‘ Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т. в Москва: Советская энциклопедия, 1990. в Т. 2. в С. 286. в 671 с. в 100 000 экз.
в‘ WebElements Periodic Table of the Elements | Californium | crystal structures
в‘ G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and A. H. Wapstra (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729: 3128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
в‘ Final Report, Evaluation of nuclear criticality safety data and limits for actinides in transport, Republic of France, Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Département de Prévention et d'étude des Accidents.
в‘ Книга рекордов Гиннесса для химических веществ (рус.). Архивировано из первоисточника 3 февраля 2012. Проверено 23 августа 2010.
в‘ Калифорний. Книги. Наука и техника (рус.). Архивировано из первоисточника 23 августа 2011. Проверено 23 августа 2010.

[править] Ссылки

Это заготовка статьи о химическом элементе. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.

[.D0.A5.D0.AD-0] в‘ Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т. в Москва: Советская энциклопедия, 1990. в Т. 2. в С. 286. в 671 с. в 100 000 экз.

[1] в‘ WebElements Periodic Table of the Elements | Californium | crystal structures

[Nubase2003-2] в‘ G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and A. H. Wapstra (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729: 3128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.

[cr_mass-3] в‘ Final Report, Evaluation of nuclear criticality safety data and limits for actinides in transport, Republic of France, Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Département de Prévention et d'étude des Accidents.

[4] в‘ Книга рекордов Гиннесса для химических веществ (рус.). Архивировано из первоисточника 3 февраля 2012. Проверено 23 августа 2010.

[5] в‘ Калифорний. Книги. Наука и техника (рус.). Архивировано из первоисточника 23 августа 2011. Проверено 23 августа 2010.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

Калифорний

Содержание

[править] История

[править] Происхождение названия

[править] Получение

[править] Физические и химические свойства

[править] Изотопы

[править] Применение

[править] Физиологическое действие

[править] Интересные факты

[править] Примечания

[править] Ссылки

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках