10.10.3 Калифорний (98Cf)
98 Cf 251 Калифорний Californium |
[Rn] 7s2 5f10 |
Получен искусственно в 1950 группой Сиборга в Калифорнийском университете в Беркли.
Первые твёрдые соединения калифорния — 249Cf2O3 и 249CfOCl получены в 1958 г. писали авторы, этим названием они хотели указать, что открыть новый элемент им было так же трудно, как век назад пионерам Америки достичь Калифорнии.
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.
Калифорний чрезвычайно летучий металл. Существует в двух полиморфных модификациях. Ниже 600°C устойчива a-модификация с гексагональной решёткой (параметры а = 0,339 нм, с = 1,101 нм), выше 600°C — b-модификация с кубической гранецентрированной решёткой. Температура плавления металла 900°C, температура кипения 1227°C.
По химическим свойствам калифорний подобен лантаноидам. Синтезированы галогениды калифорния — CfHal3, оксигалогениды — CfOHal. 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.
Как мощный источник нейтронов в нейтронно-активационном анализе, лучевой терапии опухолей, производстве ядерного оружия (ядерные и термоядерные заряды малой мощности). 252Cf используется в экспериментах по изучению спонтанного деления ядер.
Радионуклид 252Cf высоко токсичен. ПДК в воде открытых водоемов 1,33·10-4 Бк/л
10.10.4 Эйнштейний (99Es)
99 Es 254 Ейнштейний |
[Rn] 7s2 5f11 |
Эйнштейний — трансурановый химический элемент с атомным номером 99, радиоактивный, серебристый металл.
Открыт в декабре 1952 года. Элемент назван в честь А. Эйнштейна.
Всего известно 19 изотопов и 3 изомера. Самый стабильный из изотопов 252Es имеет полураспад = 471,7 день
Кроме как промежуточное звено для синтеза более тяжелых элементов на данный момент он нигде не применяется.
В связи с полным отсутствием элемента в природе, а так же его малым периодом полураспада биологической роли он не несет никакой.
Es - радиоактивен, может вызвать лучевую болезнь.
10.10. 5 Фе́рмий (100Fm)
100 Fm 257 Фермий Fermium |
[Rn] 7s2 |
Фе́рмий— радиоактивный трансурановый химический элемент с порядковым номером 100, относящийся к группе актиноидов. Впервые фермий получен в конце 1952 года американцем А. Гиорсо и другими учеными Лос-Аламосской лаборатории в виде изотопа 255Fm с периодом полураспада Т1/2 = 20,1 ч, который содержался в пыли после первого термоядерного взрыва, произведенного США на атолле Эниветок 1 ноября 1952 года. Обнаруженный изотоп — продукт последовательного захвата 17 нейтронов ядрами 238U и семи в−-распадов. Назван по имени Энрико Ферми
Рис. Энрико Ферми
В свободном виде должен проявлять свойства металла, похожего на уран и другие актиноиды.
Основные исследования свойств фермия выполнены с использованием 257Fm (T1/2 = 100,5 дня) и менее устойчивого радионуклида 255Fm (T1/2 = 20,07 часа). Наиболее устойчив Fm+3 (валентность III), но под действием сильных восстановителей в водных растворах получают Fm+2. Стандартный потенциал пары Fm+3/Fm+2 −1,55 В, пары Fm+3/Fm0 −1,98 В и пары Fm+2/Fm0 −2,37 В.
Мишени из атомов Fm используются в ядерной физике для получения ядер более тяжелых элементов.
В связи с малым периодом полураспада всех известных изотопов фермий отсутствует в природе и не имеет никакой биологической роли. Радиотоксичен