Californium

Californium (Cf) er grundstof 98, et actinid i gruppe —, periode 7 og f-blokken. Elektronkonfigurationen [Rn] 5f10 7s2 hjælper med at forklare binding og reaktivitet; referencetilstanden ved stuetemperatur er fast stof.

Atomnummer98

StandardatomvægtIngen standardatomvægt

Gruppe—

Periode7

Blokf

Elektronkonfiguration[Rn] 5f10 7s2

Elektronstruktur

Hvad styrer kemien?

Hos actiniderne spiller 5f-, 6d- og 7s-orbitalerne en rolle. De tidlige actinider kan have flere oxidationstrin; for de tungere bliver +3 ofte mere fremtrædende.

Alle actinider er radioaktive. For californium er konfigurationen [Rn] 5f10 7s2, isotopsammensætningen og halveringstiden derfor tæt knyttet til både kemi og praktisk anvendelse.

Kemiske former

Forbindelser, ioner og materialer

Actinider danner oxider, halogenider og koordinationsforbindelser i flere oxidationstrin. Radioaktivitet og isotopsammensætning er centrale for både karakterisering og håndtering.

Fysisk adfærd

Tilstand og faseændringer

Referencetilstanden ved stuetemperatur er fast stof. Den angivne massefylde er 15.1 g/cm³. Smeltepunktet er angivet til 1 173 K (899.9 °C). Tryk, renhed, allotropi og krystalstruktur kan forskyde målte fysiske værdier.

Forekomst og anvendelser

Hvor californium findes og bruges

I praksis møder man californium blandt andet i sammenhænge som neutronkilder og videnskabelig forskning.

I praksis

Konkrete anvendelser

Neutronkilder

Californium spiller en rolle i neutronkilder. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Videnskabelig forskning

Californium spiller en rolle i videnskabelig forskning. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Placering i det periodiske system

Hvad naboelementerne fortæller

Californium ligger i periode 7 og i f-blokserien. I det viste nabolag findes blandt andet Curium, Berkelium, Einsteinium, Fermium. Sammenligning gennem serien viser gradvise ændringer i atomradius, elektronstruktur og kemisk adfærd.

Referencedata

Fysiske og atomare egenskaber

Klassifikationactinid

Tilstand ved stuetemperaturfast stof

Elektronskaller2 · 8 · 18 · 32 · 28 · 8 · 2

Massefylde15.1 g/cm³

Smeltepunkt1 173 K (899.9 °C)

Kogepunkt—

Pauling-elektronegativitet1.3

Første ioniseringsenergi606kJ/mol

Elektronaffinitet—

Værdierne beskriver grundstoffet eller det neutrale atom, hvor det er relevant. Fysiske data kan afhænge af allotropi, tryk, renhed og målebetingelser.

Historie

Opdagelse og identifikation

Opdagelsen af californium forbindes i denne historiske registrering med Lawrence Berkeley National Laboratory. Anerkendelse som grundstof, isolering af en ren prøve og den senere definition via atomnummer skete ikke nødvendigvis samtidig.

Isotoper

Hvordan isotopsammensætningen ændrer tallene

Californium har ingen standardatomvægt. Der findes ikke en karakteristisk naturlig isotopfordeling, som giver et pålideligt abundansvægtet gennemsnit.

Californium har ingen stabile isotoper. Isotoperne er radioaktive, så halveringstid og henfaldstype er vigtige ved måling, anvendelse og sikker håndtering.

Sikkerhed

Håndtering og eksponering

Californium er radioaktivt. Risikoen afhænger af isotop, aktivitet, strålingstype, halveringstid, kemisk form og eksponeringsvej; passende radiologiske og kemiske sikkerhedsforanstaltninger er derfor nødvendige.