Es ist das sechste chemische Element des transuranischen Periodensystems, das synthetisiert wird. Darüber hinaus enthält es die zweithöchste Atommasse aller produzierten Elemente. Ebenso ist es das schwerste, was es in der Natur gibt. Schauen wir uns also an, welche Eigenschaften, Merkmale und Verwendungsmöglichkeiten Californio hat.
Was ist Kalifornien?
Das Element Californium ist ein dreiwertiges, künstliches, formbares Metall, enthält eine hohe Radioaktivität und gehört zur chemischen Gruppe der Aktiniden. Darüber hinaus hat es eine silberweiße Farbe, zwei Kristallformen und reagiert beim Erhitzen. Darüber hinaus wird angenommen, dass die Eigenschaften von Californium eine gewisse Ähnlichkeit mit anderen Aktiniden mit einer Valenz von +3 aufweisen.
Kalifornien-Symbol
Sein chemisches Symbol ist eine abgekürzte Form des Namens, der zu Ehren des Bundesstaates Kalifornien benannt wurde. Auch von der Universität, die diesen Titel trägt. Der Geschichte zufolge verstieß dieser Name gegen eine Vereinbarung zur Benennung der Elemente mit den Nummern 95 bis 97. Forscher hoben diese Vereinbarung jedoch auf und nannten ihn Californio.
Merkmale von Kalifornien
Es ist nur dann in Wasser löslich, wenn es in Form des California-III-Kations vorliegt. Andererseits scheiterten Versuche einer Redoxreaktion des +3-Ions. Es fällt jedoch aus, wenn es als Hydroxid, Fluorid oder Oxalat vorliegt. Entdecken Sie die weiteren Eigenschaften des chemischen Elements:
- Chemische Reaktivität : Reagiert beim Erhitzen mit einer Mischung aus Stickstoff, Wasserstoff, Chalkogen und Mineralsäuren.
- Zustand : Die gewöhnliche Form ist solide.
- Aussehen : Es hat eine silberweiße Farbe, während seine Verbindungen ein gelbes, grünes, violettes oder braunes Aussehen haben können.
- Radioaktivität : Es ist so radioaktiv, dass es eine Gefahr für den Menschen darstellt.
- Entwicklungen : Bei Kontakt mit Luft bei Raumtemperatur verliert es allmählich seinen Glanz.
- Formbarkeit : Es ist so formbar, dass es leicht mit einem Messer oder Rasiermesser geschnitten werden kann.
- Magnetische Ordnung : Bei −220° C ist es ferromagnetisch, zwischen −225,1° C und −207,1° C ist es antiferromagnetisch, während es oberhalb von −110° C paramagnetisch ist.
- Kristallstruktur : Bei atmosphärischem Druck weist es zwei Formen auf: kompakt doppelsechseckig und flächenzentriert kubisch.
- Isotope : Es werden 20 existierende Radioisotope mit Massenzahlen zwischen 237 und 256 vorgestellt, von denen die meisten eine durchschnittliche Lebensdauer von weniger als einem Jahr haben.
Chemische und physikalische Eigenschaften von Californio
- Ordnungszahl : 98
- Rust : Unbekannt
- Ionenradius (Å) : 0,98
- Atomradius (Å) : 186 Uhr
- Spezifische Wärme : Keine Daten
- Atommasse (g/mol) : 251 u
- Schallgeschwindigkeit : Keine Daten
- Atomvolumen : Keine Daten
- Schmelzpunkt : 900°C (1173K)
- Fusionsenthalpie : Keine Daten
- Oxidationsstufen : +2, +3, +4
- Dichte (g/ml) : 15.100 kg/m³
- Elektronische Konfiguration : [Rn]5f 10 7s 2
- Elektronen pro Ebene : 2,8,18,32,28,8,2
- Siedepunkt : 1470 °C (1743 K)
- Erstes Ionisierungspotential (eV) : 608 kJ/mol
- Elektronegativität : 1,3 (Pauling-Skala)
Ursprung Kaliforniens
Der Geschichte zufolge war seine Entdeckung das Ergebnis gemeinsamer Bemühungen der Chemiker Kenneth Street, Stanley G. Thompson, Albert Ghiorso und Glenn T. Seaborg. Diese Wissenschaftler synthetisierten das Element erstmals am 9. Februar 1950 an der University of California. Allerdings gaben sie ihre Entdeckung erst am 17. März 1950 bekannt.
Um es herzustellen, bombardierten sie eine Probe mit 242 cm Durchmesser mit 35 MeV Alphateilchen. Zusätzlich verwendeten sie ein Zyklotron mit einem Durchmesser von 1500 mm. So erhielten sie das Isotop 245 Cf und es entstanden etwa 5.000 Atome des Elements, die 44 Minuten lang bestehen blieben.
Wofür wird Californio verwendet?
Zu den Anwendungen des Elements Californium gehört seine Nützlichkeit bei der Messung der Luftfeuchtigkeit und der Bestimmung von Wasserschichten in Öl. Weitere Verwendungsmöglichkeiten von Metall sind:
- 252 Cf wird als Neutronenquelle für bestimmte Kernreaktoren verwendet.
- Wird als tragbare Neutronenquelle in der Aktivierungsanalyse verwendet, um unter anderem Metalle, Gold und Silber zu finden.
- Es wird zur Behandlung von Hirntumoren und bestimmten Arten von Gebärmutterhalskrebs eingesetzt.
- In der Zement- und Kohleindustrie wird es für Kohlenstoffanalysatoren und Schüttgüter verwendet.
- Es ist nützlich bei der Erkennung von Materialien wie Kernbrennstabscannern.
- Es ist von Vorteil für Waffenkomponenten, die Materialkorrosion erkennen.
- Er beschäftigt sich mit der Neutronenradiographie von Flugzeugen.
- Mit seiner Hilfe entstehen weitere transuranische Elemente wie Lawrencio oder Oganeson.
Auswirkungen von Californio auf den Menschen
Aufgrund seiner hohen Radioaktivität emittiert es sehr starke Neutronen, die gesundheitsschädlich sind. Darüber hinaus reichert es sich im Skelettsystem an und wird so starker Strahlung ausgesetzt, dass es die Produktion roter Blutkörperchen stört. Ebenso kommt es durch Gammastrahlen zu Schäden am äußeren Gewebe. Schließlich kann es das genetische Material schädigen und Krebs verursachen.
Zusammenfassend kennen Sie jetzt das Element Californium, ein Aktinidmetall, künstlich und sehr radioaktiv. Darüber hinaus ist es formbar, fest, hat eine silberweiße Farbe und 20 bekannte Isotope. Es wird auch in der wissenschaftlichen Forschung, zur Feuchtigkeitsmessung, im Goldabbau und in der Erdölindustrie eingesetzt.