Curium

Curium im Periodensystem

Curium (Cm) befindet sich im Periodensystem in der 7 Periode, gehört zu den Actinoiden und trägt die Ordnungszahl 96. Curium zählt zu den Transuranen und ist radioaktiv. Transurane bezeichnet man Elemente, die eine höhere Ordnungszahl als Uran haben (>92). Es kommt in der Natur nicht vor, sondern wurde ca. im Jahre 1944 von den Atomphysikern Glenn T. Seaborg, Ralph A. James, Leon O. Morgan und Albert Ghiorso erstmals in den USA hergestellt. An der Universität in Chicago beschossen die Wissenschaftler Plutonium-239 mit Alpha-Teilchen. Curium war das dritte Element, welches künstlich erzeugt wurde. Marie Curie und Pierre Curie waren die Pioniere der Actinoidchemie und aus diesem Grund wurde das neu entdeckte Element, welches zu den Actinoiden zählt, Curium genannt.

curium

Name Curium
Symbol Cm
Ordnungszahl 96
Aussehen silbrig weiß
CAS-Nummer 7440-51-9
Serie Actinoide
Gruppe Actinoide



Eigenschaften von Curium

Der Aggregatzustand von Curium ist bei Raumtemperatur fest, silbrig und spröde, in Dunkelheit leuchtet es aufgrund seiner Radioaktivität rosa-violett. Bei trockener Luft und Raumtemperatur läuft es an. Das Element besitzt einen Schmelzpunkt bzw. Siedepunkt bei 1340 respektive 3110 Grad Celsius. Curium ist sehr reaktionsfreudig und ähnelt dem Element Gadolinium. Es sind 14 Isotope bekannt, von welchen Curium-247 mit einer Halbwertszeit von 15,6 Millionen Jahren das Stabilste darstellt.

Curium wird heutzutage bei der Spaltung von anderen radioaktiven Elementen in Kernreaktionen freigesetzt und findet auch in Radionuklidbatterien und Röntgenspektrometern eine Verwendung. Beim radioaktiven Zerfall der Isotpoe Curium-244 und Curium-244 wird eine hohe Abwärme erzeugt (120 W/g bzw. 3 W/g), sodass Curium möglicherweise als Batterie für Raumfahrzeuge verwendet werden könnte.
Eine signifikante kommerzielle Nutzung von Curium ist aber bisher nicht vorhanden.

Die Kristallstruktur von Curium ist hexagonal. Man geht davon aus, dass bei den bis ins Jahr 1980 durchgeführten Kernwaffentests in der Atmossphäre Curium freigesetzt wurde. Auch Waffenproduktionsanlagen können Curium freisetzen, welches am Häufigsten als Curiumoxid vorliegt.

Herstellung von Curium

Heutzutage entsteht Curium hauptsächlich als Kernreaktor-Abfallprodukt und ist in einer Menge von ca. 20 Gramm Curiumisotopen pro Tonne abgebranntem Kernbrennstoff enthalten. Es wird momentan an Strategien gearbeitet, die Halbwertszeit der Curium-Isotope zu verringern.

Curium ist schwer löslich, kann aber in den Körper aufgenommen werden. Nur 0,05 % des oral eingenommen Curiums (Aufnahme durch Nahrung oder Flüssigkeit) gelangt in den Blutkreislauf und kann sich in den Knochen und der Leber anlagern. Die größte Gefahr für den lebenden Organismus durch Curium besteht in der Ausbildung von Knochentumoren. In Tierversuchen konnte beobachtet werden, dass durch das Einspritzen der Isotope Curium-242 und Curium-244 Knochentumore verursacht wurden. Curium ist aufgrund seiner Radioaktivität gesundheitsschädlich.


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