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Fermium

Fermium wurde 1952 erstmals im Staub thermonuklearer Explosionen als Nuklid 255Fm nachgewiesen. Erst später wurden wägbare Mengen des künstlichen Elements (11. Element der Actinoide) durch Neutronenbeschuss von 239Pu gewonnen. Die Halbwertszeit von 257Fm beträgt 100,5 Tage. Die bevorzugte Oxidationsstufe ist III. Auch in Wasser beständige Fm2+ - Ionen sind bekannt. Das Element und seine Verbindungen, die im Mikrogrammbereich hergestellt werden können, sind noch nicht umfassend charakterisiert.

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Eigenschaften des Elements

Einordnung in das Periodensystem
der Elemente und Eigenschaften
Atombau
Ordnungszahl: 100100 Protonen
100 Elektronen
7. Periode7 besetzte Elektronenschalen
III. Nebengruppe14 Außenelektronen
Elektronenkonfiguration im GrundzustandRn 7s25f1 2
Elektronegativität1,3
Ionisierungsenergie in eVk. A.
häufigste OxidationszahlenIII
Atommasse des Elements in u257
Atomradius in 10- 1 0mk. A.
Ionenradius in 10- 1 0m0,97 (+3)
Aggregatzustand im Normalzustandfest

Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur

Dichte in Bild bei 25 °C13,6
Härte nach Mohs
Schallgeschwindigkeit in Bild
Schmelztemperatur in °C900
spezifische Schmelzwärme in Bild
Siedetemperatur in °C
spezifische Verdampfungswärme in Bild
Standardentropie S0 in Bild
Wärmeleitfähigkeit in Bild bei 27 °C10
spezifische Wärmekapazität in Bild
Volumenausdehnungskoeffizient in 10- 3 Bild
spez. elektrischer Widerstand in Bild
Anteil in der Erdhülle in % (Atmosphäre,
Wasser, Erdkruste bis 10 km Tiefe)

Bild
Alle Isotope sind radioaktiv.

Isotope des Elements

Ordnungszahl ZMassenzahl AAtommasse in uHäufigkeit
in %
Art der Strahlung
und Energie in MeV
Halbwertszeit
100252252,082künstlichα: 7,03930 h
254254,086künstlichα: 7,1923,3 h
255255,090künstlichα: 7,02221 h
257257,095künstlichα: 6,520101 d

Energieniveauschema

Bild

Weitere Eigenschaften

Fermium ist ein stark radioaktives Schwermetall und weist eine mittlere Schmelztemperatur auf. Zur Zeit sind die Eigenschaften und die Chemie des Fermiums noch wenig bekannt, da weltweit nur sehr geringe Mengen des Elements existieren. Das Element ist vermutlich in seinem chemischen Verhalten dem Erbium ähnlich. In wässrigen Lösungen bildet es das Fm3 +-Kation. Fermium ist ein unedles ziemlich reaktionsfähiges Element.

Entdeckung

Das Element wurde bei Routine-Falloutuntersuchungen radioaktiver Rückstände der ersten Wasserstoffbombenexplosion 1952/1953 von amerikanischen Wissenschaftlern entdeckt. Das Isotop Fm fanden die amerikanischen Wissenschaftler ganz unerwartet zusammen mit Einsteinium im Fallout der am 1. November 1952 erfolgten thermonuklearer Explosion. Das Isotop entstand als Folgeprodukt von hoch neutronenaktiviertem Uran U durch mehrere aufeinander folgende β-Zerfallsprozesse. Im selben Jahr gelang es schwedischen Forschern im Labor, durch Beschuss von Urankernen U mit beschleunigten Sauerstoffionen die Isotope Fm und Fm zu isolieren. Ab 1954 wurden mehrere Fm-Isotope durch Neutronenbeschuss von Pu im Kernreaktor hergestellt.

Vorkommen/Herstellung

In der Natur kommt Fermium nicht vor, es kann nur künstlich hergestellt werden. Die wichtigste Quelle für Fermiumisotope sind die Rückstände unterirdischer Kernexplosionen. Die schwersten Fm-Isotope wurden durch mehrjährigen Beschuss von U durch mehrfachen Neutroneneinfang und β-Zerfälle gewonnen. Fermium ist das letzte und zugleich seltenste Element, dessen Synthese durch Neutronenbestrahlung in Kernreaktoren und anschließenden β-Zerfall möglich ist.

Verwendung

Fermium wird z. Z. nur für Forschungszwecke verwendet.

Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH): "Fermium." In: Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH). URL: http://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/chemie-abitur/artikel/fermium (Abgerufen: 23. May 2025, 19:07 UTC)

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  • radioaktiv
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  • Periodensystem der Elemente
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  • Element
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