კიურიუმი
96 Cm
[247]
5f7 6d1 7s2

კიურიუმი — ქიმიური ელემენტი მენდელეევის პერიოდულ ელემენტთა სისტემაში.

კიურიუმი, 96Cm
Curium.jpg
ზოგადი თვისებები
ელემენტის ფერი მოვერცხლისფრო-თეთრი
სტანდ. ატომური
მასა
Ar, სტან.(Cm)
საყოველთაოდ
მიღებული: [247]
კიურიუმი პერიოდულ სისტემაში
წყალბადი ჰელიუმი
ლითიუმი ბერილიუმი ბორი ნახშირბადი აზოტი ჟანგბადი ფთორი ნეონი
ნატრიუმი მაგნიუმი ალუმინი სიცილიუმი ფოსფორი გოგირდი ქლორი არგონი
კალიუმი კალციუმი სკანდიუმი ტიტანი ვანადიუმი ქრომი მანგანუმი რკინა კობალტი ნიკელი სპილენძი თუთია გალიუმი გერმანიუმი დარიშხანი სელენიუმი ბრომი კრიპტონი
რუბიდიუმი სტრონციუმი იტრიუმი ცირკონიუმი ნიობიუმი მოლიბდენი ტექნეციუმი რუთენიუმი როდიუმი პალადიუმი ვერცხლი კადმიუმი ინდიუმი კალა სტიბიუმი ტელური იოდი ქსენონი
ცეზიუმი ბარიუმი ლანთანი ცერიუმი პრაზეოდიმიუმი ნეოდიმიუმი პრომეთიუმი სამარიუმი ევროპიუმი გადოლიმიუმი ტერბიუმი დისპროზიუმი ჰოლმიუმი ერბიუმი თულიუმი იტერბიუმი ლუტეციუმი ჰაფნიუმი ტანტალი ვოლფრამი რენიუმი ოემიუმი ირიდიუმი პლატინა ოქრო Mercury (element) თალიუმი ტყვია ბისმუტი პოლონიუმი ასტატი რადონი
ფრანციუმი რადიუმი აქტინიუმი თორიუმი პროტაქტინიუმი ურანი (ელემენტი) ნეპტუნიუმი პლუტონიუმი ამერიციუმი კიურიუმი ბერკელიუმი კალიფორნიუმი აინშტაინიუმი ფერმიუმი მენდელევიუმი ნობელიუმი ლოურენსიუმი რეზერფორდიუმი დუბნიუმი სიბორგიუმი ბორიუმი ჰასიუმი მეიტნერიუმი დარმშტადტიუმი რენტგენიუმი კოპერნიციუმი ნიჰონიუმი ფლეროვიუმი მოსკოვიუმი ლივერმორიუმი ტენესიუმი ოგანესონი
Gd

Cm

(Upn)
ამერიციუმიკიურიუმიბერკელიუმი
ატომური ნომერი (Z) 96
ჯგუფი (აქტინოიდები)
პერიოდი პერიოდი 7
ბლოკი f-ბლოკი
ელექტრონული კონფიგურაცია [Rn] 5f7 6d1 7s2
ელექტრონი გარსზე 2, 8, 18, 32, 25, 9, 2
ელემენტის ატომის სქემა
Electron shell 096 Curium.svg
ფიზიკური თვისებები
აგრეგეგატული მდგომ. ნსპ-ში მყარი სხეული
დნობის
ტემპერატურა
1340 °C ​(1613 K, ​​2444 °F)
დუღილის
ტემპერატურა
3110 °C ​(3383 K, ​​5630 °F)
სიმკვრივე (ო.ტ.) 13,51 გრ/სმ3
დნობის კუთ. სითბო 13,85 კჯ/მოლი
ნაჯერი ორთქლის წნევა
P (პა) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
T (K)-ზე 1788 1982
ატომის თვისებები
ჟანგვის ხარისხი +3, +4, +5, +6 (an amphoteric oxide)
ელექტროდული პოტენციალი Cm←Cm3+ -2,06
Cm←Cm2+ -1,2
ელექტრო­უარყოფითობა პოლინგის სკალა: 1,3
იონიზაციის ენერგია
  • 1: 581 კჯ/მოლ
ატომის რადიუსი ემპირიული: 174 პმ
კოვალენტური რადიუსი (rcov) 169±3 პმ
Curium spectrum visible.png
კიურიუმის სპექტრალური ზოლები
სხვა თვისებები
მესრის სტრუქტურა ჰექსაგონალური
Hexagonal.svg
ხვედრითი თბოტევადობა 25,85 /(K·მოლ)
თბოგამტარობა 10 ვტ/(·K)
ელექტრული წინაღობა 1.25 Ω·m (at 0 °C)
მაგნეტიზმი პარამაგნეტიკი
CAS ნომერი 7440-51-9
ისტორია
აღმოჩენილია Glenn T. Seaborg, Ralph A. James, Albert Ghiorso (1944)
კიურიუმის მთავარი იზოტოპები
იზო­ტოპი გავრცე­ლება­დობა ნახევ.
დაშლა
(t1/2)
რადიო.
დაშლა
პრო­დუქტი
242Cm syn 160 d SF
α 238Pu
243Cm syn 29.1 y α 239Pu
ε 243Am
SF
244Cm syn 18.1 y SF
α 240Pu
245Cm syn 8500 y SF
α 241Pu
246Cm syn 4730 y α 242Pu
SF
247Cm syn 1.56×107 y α 243Pu
248Cm syn 3.40×105 y α 244Pu
SF
250Cm syn 9000 y SF
α 246Pu
β 250Bk

ისტორიარედაქტირება

 
გლენ სიბორგი
 
The 60-inch (150 cм) ცკლოტრონი ლოურენსის რადიაციულ ლაბორატორიაში, კალიფორნიის უნივერსიტეტი, ბერკლი, აგვისტო 1939.

პლუტონიუმთან დაკავშირებული სამუშაოების დამთავრების შემდეგ, მეტალურგიული ლაბორატორიის თანამშრომლების ყურადღება მიიპყრო ახალი ტრანსურანული ელემენტების სინთეზსა და იდენტიფიკაციაზე. ამ სამუშაოს ასრულებდნენ გლენ სიბორგი, ა. გიორსო, ლეონ ოუენ მორგანი და რ.ა. ჯეიმსი. ძალიან დიდი პერიოდის განმავლობაში ვერ ხერხდებოდა #95 და #96 ელემენტის სინთეზირება და იდენტიფიკაცია, ვერ ხერხდებოდა იმიტომ რომ, ვარაუდობდნენ რომ მათ პლუტონიუმთან ექნებოდათ მსგავსება და საკმაოდ ადვილად დაიჟანგებოდნენ ექვს ვალენტიან მდგომარეობამდე. მაგრამ 1944 წელს, როდესაც დადგინდა რომ, ეს ელემენტები არია ლანთანოიდების ანალოგები და შედიან განსაკუთრებულ ჯგუფში რომლებსაც აქტინოიდები ეწოდებათ, აღმოჩენა შედგა. პირველი 1944 წელს აღმოჩენილი იქნა კიურიუმი. ის მიიღეს პლუტონიუმ-239-ის 239Pu α-ალფა-ნაწილაკებით ბომბარდირების მეთოდით.

 

ამერიციუმისა და კიურიუმის გაყოფა იყო დაკავშირებული დიდ სიძნელეებთან, რადგანაც ქიმიურად ისინი ძალიან ჰგვანან ერთმანეთს. გაყოფის სიძნელეები აისახა მათ თავდაპირველ სახელწოდებებზე «პანდემონიუმი» და «დელირიუმი», რაც ლათინურად ნიშნავს «ჯოჯოხეთს» და «ბოდვას». ისინი გაყოფილი იქნა იონური გაცვლის მეთოდით და დუექს-50-ის იონური ფისის და α-ამონიუმის ოქსიიზობუტირატის გამოყენებით, როგორც ელუენტი.

იურიუმი გამოყოფილი იქნა ლ. ვ. ვერნერის და ი. პერლმანის მიერ 1947 წელს ჰიდროქსიდის სახით, რომელიც მიიღეს ამერიციუმის ჰიდროქსიდისაგან, რომელმაც განიცადა ნეიტრონებით დასხივება.

სახელწოდების წარმოშობარედაქტირება

ელემენტს ეს სახელი უწოდეს პიერ კიურისა და მარია კიურის საპატივცემლოდ.

მიღებარედაქტირება

კიურიუმის განსაზღვრული იზოტოპები მიიღება ატომურ რეაქტორებში. კიურიუმის ატომების დაგროვება ხდება ელემეტ-სამიზნეს ბირთვების მიერ ნეიტრიონების თანმიმდევრული მიტაცების გზით. კიურის საკმაო რაოდენობის დაგროვების შემდეგ მას ქიმიური გადამუშავების მეთოდებით გამოყოფენ, უწევენ კონცენტრირებას და გამოიმუშავებენ კიურიუმის ოქსიდს.

კიურიუმი — ძალიან ძვირი ლითონია. მას გამოიყენებენ ბირთვული ტექნოლოგიების ყველაზე მნიშვნელოვან დარგებში. ამის მიუხედავად, აშშ და რუსეთში მიმდინარეობს ეგრეთ წოდებული კიურიუმის პროგამები, რომლის ძირითადი ამოცანებია:

  • დასხივებულ საწვავში კიურიუმის მაქსიმალურად გაზრდა.
  • კიურიუმის დამზადების ვადების მაქსიმალურად შემცირება.
  • საწვავის დასხივების რაციონალური ტექნოლოგიების დამუშავება და საცვავის კომპოზიციების შემუშავება.
  • კიურიუმის ფასის შემცირება.

ეს დაკავშირებულია იმასთან, რომ კურიუმის მოთხოვნილება მისი გამოყენების ძირითად სფეროებში მრავალჯერ აღემატება მიწოდებას. საწირო რაოდენობის კიურიუმის მიღება გადაწყვეტს კომპაქტური კოსმოსური რეაქტორების წარმოების პრობლემას, ბირთვულ ძრავებიანი თვითმფრინავების წარმოებას და ა.შ.

იზოტოპები და მათი გამოყენებარედაქტირება

კიურიუმი-242 ჟანგის სახით (სიმკვრივე მიახლოებიტ 11,75 და ნახევრად დაშლის პერიოდი 162 დღე) გამოიყენება კომპაქტური და ძალიან მძლავრი დენის რადიოიზოტოპური წყაროების წარმოებაში (ენერგო გამოყოფა მიახლოებით 1169 ვტ/სმ³), ხოლო 1 გრამი ლითონური კიურიუმი გამოყოფს მიახლოებით 120 ვტ. მისი განსაკუთრებულობის და მოხერხებულობის, და ასევე უსაფრთხოების მიზეზი არის ის რომ კიურიუმი არის პრაქტიკულად სუფთა ალფა—გამომსხივებელი. 1 წელიწადში, ერთი გრამი კიურიუმის ალფა-გამოსხივების ინტეგრირებული ენერგია მიახლოებით შეადგენს 480 კვტ·სთ.

ასევე კიურიუმს გამოიყენებენ მაღალი სიმძლავრის ნეიტრონული წყაროების წარმოებაში სპეციალური ატომური რეაქტორების ასამუშავებლად ("ასაალებლად"). კიურიუმი-244 - კიურიუმის უფრო მძიმე იზოტოპია (ნახევრადდაშლის პერიოდია 18,1 წელი) და ისიც ალფა-გამომსხივებელია (ენერგოგამოყოფა მიახლოებით 2,83 ვტ/გრ). თუმცა კიურიუმ-244-ს ასევე დიდი ალბათობით გააჩნია სპონტანური ნეიტრონების გამოსხივება (1,4*10−6 ნეიტრონები/ბკ), რითაც მას შეაქვს მნიშვნელოვანი წვლილი ზოგი რეაქტორის ნეიტრონულ რადიაციულ ფონში. კიურიუმი-245 (ნახევრადდაშლის პერიოდი 8500 წელი) ძალიან პერსპექტიულია კომპაქტური ზემაღალი ენერგოგამოყოფადი ატომური რეაქტორების შესაქმნელად, და ამიტომაც ეძებენ ამ იზოტოპის წარმოების რენტაბელურ გზებს.

კიურიუმის იზოტოპებში ყველაზე ხანგრძლივად ცოცხლობს კიურიუმი-247 (მიახლოებით 16 მლნ. წელი).

ლიტერატურარედაქტირება

რესურსები ინტერნეტშირედაქტირება

ვიკისაწყობში არის გვერდი თემაზე:

სქოლიორედაქტირება