Cm/Curium

Naam

Curium is genoemd naar Marie Curie (foto) en Pierre Curie, als eerbetoon voor hun baanbrekende werk bij de ontdekking, verwer­king en bestudering van radium, en meer in het algemeen voor hun werk aan radioactiviteit.

Ontdekking

Curium (²⁴²Cm) werd in 1944 gemaakt door  Glenn T. Seaborg, Ralph A. James en Albert Ghiorso in het cyclotron van de Universiteit van Californië in Berkeley. De chemische identificatie van het element vond plaats bij het laboratorium voor metallurgie van de Univer­siteit van Chicago (foto onder). Het onderzoek vond plaats in het kader van het Manhattan project voor de ontwikkeling van de Amerikaanse atoombom.

Het curium-242 ontstond bij de beschieting van plutoni­um met a-deeltjes:

${}_{94}{}^{239}\mathrm{Pu} + \mathrm{\alpha } \to {}_{96}{}^{242}\mathrm{Cm} + \mathrm{n}$

Het volgende jaar identificeerden de onderzoekers ook curium-240 uit de reactie

${}_{94}{}^{239}\mathrm{Pu} + \mathrm{\alpha } \to {}_{96}{}^{240}\mathrm{Cm} + 3\mathrm{n}$

Curium is tegelijkertijd ontdekt met americium; de scheiding van beide elementen bleek een chemische tour-de-force die de ontdekkers veel hoofdbrekens heeft gekost. Zoveel zelfs dat de elementen aanvankelijk pandemonium en delirium werden genoemd.

Pas in 1947 werd de eerste zichtbare hoeveelheid curium geïsoleerd in de vorm van het hydroxide Cm(OH)_3.

Het eerste curiummetaal werd in 1950 bereid door B. B. Cun­ning­ham, Crane en Wallmann, door reductie van curiumfluoride met barium (in vacuüm bij 0.1 Pa, 1.300 °C).

Voorkomen

Curium komt hoogstwaarschijnlijk in extreem kleine hoeveelheden voor in uraanertsen of -minera­len, als gevolg van natuurlijk verval.

Bereiding

Curium  wordt gemaakt in nucleaire reactoren die over een hoge dichtheid aan neutronen beschikken. Het is het resultaat van de botsing van neutronen met ²³⁹Pu. Curium is zeer duur vanwege de relatief lage opbrengst. Van ²⁴⁴Cm en ²⁴²Cm zijn de afgelopen decennia enkele kilo’s geproduceerd, van zwaardere isotopen slechts (milli)grammen.