Curium
Curium ist ein silberweißes, reaktives, und formbares Schwermetall der Gruppe der Actinoide. Das stabilste Isotop 247Cm hat eine Halbwertszeit von 1,56 
107 Jahren. Curium wird im Kernreaktor aus Plutonium gebildet. Einige Isotope können in 100g-Mengen hergestellt werden. Das Metall (7. Element der Gruppe der Actinoide) wird u. a. aus CmF3 durch Reduktion mit Barium gewonnen. Cm(IV)-Ionen oxidieren Wasser. Die stabilste Oxidationsstufe ist Cm(III).
Eigenschaften des Elements
| Einordnung in das Periodensystem der Elemente und Eigenschaften | Atombau |
| Ordnungszahl: 96 | 96 Protonen 96 Elektronen |
| 7. Periode | 7 besetzte Elektronenschalen |
| Gruppe der Actinoide | 10 Außenelektronen |
| Elektronenkonfiguration im Grundzustand | Rn 7s25f76d1 |
| Elektronegativität | 1,3 |
| Ionisierungsenergie in eV | k. A. |
| häufigste Oxidationszahlen | 3 |
| Atommasse des Elements in u | 247 |
| Atomradius in 10- 1 0m | k. A. |
| Ionenradius in 10- 1 0m | 0,99 (+3) |
| Aggregatzustand im Normalzustand | fest |
Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur
Dichte in  bei 25 °C | 7,0 |
| Härte nach Mohs und Brinell | |
Schallgeschwindigkeit in  | |
| Schmelztemperatur in °C | 1340 |
spezifische Schmelzwärme in  | |
| Siedetemperatur in °C | 3110 |
| spezifische Verdampfungswärme in | |
Standardentropie S0 in  | |
Wärmeleitfähigkeit in  bei 27 °C | 10 |
spezifische Wärmekapazität in  | |
Volumenausdehnungskoeffizient in 10- 3  | |
spez. elektrischer Widerstand in  | |
| Anteil in der Erdhülle in % (Atmosphäre, Wasser, Erdkruste bis 10 km Tiefe) |
Alle Isotope sind radioaktiv.
Isotope des Elements
| Ordnungszahl Z | Massen- zahl A | Atommasse in u | Häufigkeit in % | Art der Strahlung und Energie in MeV | Halbwertszeit |
| 96 | 242 | 242,058 | künstlich | 163 d | |
| 243 | 243,061 | künstlich | 35 a | ||
| 244 | 244,062 | künstlich | 18 a | ||
| 245 | 245,065 | künstlich | 104 a | ||
| 246 | 246,067 | künstlich | 6 · 103 a | ||
| 247 | 247,070 | künstlich | α: 4,870 | 1,6 · 107 a | |
| 248 | 248,072 | künstlich | 5 · 105 a |
Energieniveauschema
Weitere Eigenschaften
Curium ist ein Schwermetall, das silberweiß, dehnbar und radioaktiv ist und an der Luft aufgrund von Oxidation schnell anläuft. In seinen Verbindungen bildet Curium fast ausschließlich die Oxidationsstufen III und IV aus, seltener auch die Stufe II. Die Oxidationsstufe III ist von allen die stabilste. Curium besitzt ein negatives Normalpotenzial und eine geringe Ionisierungsenergie, daher ist es ein elektropositives, unedles und reaktionsfähiges Element. Die Farben der Kationen Cm3 +(aq) sind farblos, Cm4 +(aq) tiefgelb. Es gehört zur Gruppe der Actinoide.
Entdeckung
Curium wurde 1944 in Form des Isotops Cm von den amerikanischen Wissenschaftlern
G. T. SEABORG, R. A. JAMES, L. O. MORGAN und A. GHIORSO entdeckt. Das Element wurde von den Wissenschaftlern durch die längere Bestrahlung des Isotops Pu mit hoch beschleunigten Helium-Kernen hergestellt. Die bestrahlte Probe wurde dann in Chicago identifiziert. Der Name Curium wurde dem Element zu Ehren der französischen Forscher, dem Ehepaar MARIE und PIERRE CURIE, verliehen. 1947 wurde Curium von L. B. WERNER und I. PERLMANN erstmals in Form des Cm-Hydroxids in wägbaren Mengen isoliert.
Vorkommen/Herstellung
Es existieren keine natürlichen Vorkommen an Curium oder seinen Verbindungen. Heute werden langlebige Cm-Isotope in Kernreaktoren durch den Neutronenbeschuss von Pu- oder Am-Isotopen hergestellt. Dabei fallen sie in Gramm-Mengen an. Weitere Isotope entstehen auch durch den β--Zerfall von Am-Isotopen. Das Metall wird von den anderen Transuranen abgetrennt, was nicht besonders leicht ist. Im Allgemeinen erfolgt diese Abtrennung durch Kationenaustausch an Harzen und Elution mit organischen komplexbildenden Mitteln oder durch Anionenaustausch und Elution mit konzentrierter Salzsäure oder Ammoniumthiocyanat. Durch Reduktion von Curium(III)-Fluorid mit Barium in einem Berylliumtiegel erhält man das reine Metall. Die Temperaturen liegen dabei bei 1 275 °C. Heute steht Curium in 100-Gramm-Mengen zur Verfügung.
Verwendung
Curium wird als Strahlenquelle bei Materialprüfungen sowie in Atombatterien eingesetzt, außerdem als Wärmequelle zur direkten Stromerzeugung, für Satelliten oder Herzschrittmacher. Es dient auch zur Herstellung schwererer Transurane.
Wichtige Verbindungen
Von diesem seltenen Element sind u.a. bekannt: CmF4 (graugrün), CmF3 und Cm2O3 (farblos).
Bau
Cm kommt bildet mehrere Modifikationen u.a. ein kubisch flächenzentriertes Gitter.
