Curium
Namn efter Pierre och Marie Curie. Curium är en hård, spröd, silverfärgad metall som anlöper långsamt i torr luft vid rumstemperatur. Curium förekommer inte naturligt utan framställs vanligen artificiellt i kärnreaktorer genom successiva neutronfångster av plutonium- och americiumisotoper.
Curium är mycket radioaktivt, mer elektropositivt än aluminium, cheniskt reaktivt. Några få föreningar av curium är kända, som fluoriderna.
Och även om curium följer americium i det periodiska systemet var det faktiskt känt före americium och var det tredje transuranelementet som upptäcktes. Det identifierades av Glenn Seaborg, James och Albert Ghiorso 1944 vid krigstidens metallurgiska laboratorium i Chicago som ett resultat av heliumjonbombardemang av 239Pu i Berkeley Radiation Laboratory’s 60-tums cyklotron. Synliga mängder (30 Mg) av 242Cm, i form av hydroxid, isolerades för första gången 1947 av Werner och Perlman vid University of California, Berkeley. År 1950 fann Crane, Wallmann och Cunningham att den magnetiska susceptibiliteten hos mikrogramprover av CmF3 var av samma storleksordning som hos GdF3. Detta gav direkta experimentella bevis för att tilldela Cm+3 en elektronisk konfiguration. År 1951 framställde samma arbetare för första gången curium i elementär form.
Användningar
Curium-242 och curium-244 används i rymdprogrammet som värmekälla för kompakt termionisk och termoelektrisk kraftgenerering. Eftersom det är en alfa-emitter kan dess strålning lätt skyddas mot den.
Curium i miljön
Curium förekommer troligen naturligt på jorden, men i otroligt små mängder. Koncentrerade uranfyndigheter kan producera några atomer av det, genom samma processer som producerar atomer av neptunium och plutonium.
Hälsoeffekter av curium
Curium kan tas upp i kroppen genom att äta mat, dricka vatten eller andas in luft. Gastrointestinal absorption från mat eller vad är den mest sannolika källan till eventuellt internt deponerat curium i den allmänna befolkningen. Efter intag utsöndras det mesta av curium från kroppen inom några dagar och kommer aldrig in i blodomloppet; endast cirka 0,05 % av den intagna mängden absorberas i blodomloppet. Av det curium som når blodet deponeras cirka 45 % i levern där det behålls med en biologisk halveringstid på 20 år, och 45 % deponeras i skelettet där det behålls med en biologisk halveringstid på 50 år (enligt förenklade modeller som inte tar hänsyn till mellanliggande omfördelning). De flesta av de återstående 10 procenten utsöndras direkt. Curium i skelettet deponeras huvudsakligen på mineralbenets endostala ytor och omfördelas endast långsamt i hela benvolymen.
Curium är i allmänhet en hälsorisk endast om det tas in i kroppen; det finns dock en liten extern risk förknippad med de udda numrerade isotoperna, dvs. curium-243, curium-245 och curium-247. De viktigaste exponeringssätten är intag av livsmedel och vatten som innehåller curium och inandning av curiumkontaminerat damm. Intag är i allmänhet den exponering som är viktigast om det inte finns en närliggande källa till kontaminerat damm. Eftersom curium tas upp i kroppen mycket lättare om det inandas än om det intas, kan båda exponeringsvägarna vara viktiga. Det största hälsoproblemet är bentumörer till följd av den joniserande strålning som sänds ut av curiumisotoper som deponeras på benytor.
Skelettcancer har observerats hos råttor som exponerats för curium-242 och curium-244 genom intravenös injektion och lung- och levercancer hos råttor som exponerats genom inandning.
Miljöeffekter av curium
Atmosfärisk testning av kärnvapen, som upphörde i hela världen 1980, genererade mest curium i miljön. Olyckor och andra utsläpp från vapenproduktionsanläggningar har orsakat lokal förorening. Mängden är dock försumbar och dess strålning bidrar endast till en tunn bråkdel av Eartchs bakgrundsstrålning. Curiumoxid är den vanligaste formen i miljön.
Curium är vanligtvis ganska olösligt och fäster mycket hårt vid jordpartiklar. Koncentrationen av curium i sandiga jordpartiklar beräknas vara cirka 4 000 gånger högre än i interstitiellt vatten (i porutrymmen mellan jordpartiklar), och det binds ännu hårdare till lerjord där koncentrationsförhållandena är ännu högre (18 000).
Tillbaka till diagrammet över periodiska grundämnen.