Cf

Californium


Californium is vernoemd naar de Amerikaanse staat Californië en de universiteit aldaar. Het werd voor het eerst gemaakt in het cyclotron op de campus in Berkeley. Het is een sterke neutronenstraler en wordt als zodanig gebruikt voor onder andere kankertherapie en metaaldetectie.
Symbool Cf Protonen/elektronen 98
Groep 12 Isotopen
Periode Elektronenconfiguratie [Rn] 7s2 5f10
Blok f Elektronegativiteit (Pauling)
Bij kamertemperatuur Atoomstraal 199 10-12m
Dichtheid 9300 kg m-3 Relatieve atoommassa 251
Smeltpunt 927 oC
(1200 K)
Soortelijke warmte J kg-1K-1
Kookpunt 1427 oC
(1700 K)
Warmtegeleidingscoëfficiënt W m-1K-1

Sterke neutronenbron

Verbindingen van 252Cf worden als neutronenbron ge­bruikt. Dit isotoop is een zeer sterke neutronenstraler. 1 microgram van dit isotoop levert ca. 200 miljoen neutro­nen per seconde.

 

Deze neutronenbron wordt gebruikt bij

  • de neutro­nenactive­rings­analyse
  • de behandeling van kankerge­zwellen
  • de bereiding van kortlevende isotopen in de nucleaire genees­kunde
  • de vochtigheidssonde, die bij olieboringen wordt gebruikt om lagen water en koolwaterstoffen te detecteren
  • het opsporen van goud en zilver en het meten van zwavelgehalte in steenkool. De neutronen activeren de atomen in het monster, die vervolgens gammastraling uitzenden. Door de energie van deze straling te meten is vast te stellen welke elementen aanwezig zijn.

Naam

Californium is genoemd naar de staat (en de universiteit) waarin het element gemaakt werd: Californië. In het cyclotron van de Universiteit van Californië in Berkeley (foto) zijn veel transuranen (elementen zwaarder dan uranium) voor het eerst vervaardigd.

 

Ontdekking

Californium werd in 1950 gemaakt door Stanley G. Thompson, Kenneth Street, Jr. Glenn T. Seaborg en Albert Ghiorso. In het cyclotron beschoten zij een minuscuul monster van curium (ongeveer een microgram zwaar) met ?-deeltjes (met een energie van 35 MeV):

242
96
Cm
+ ? ??? 245
98
Cf
+ n

Daarbij onstonden ongeveer vijfduizend atomen californium. De eerste hanteerbare en weegbare hoeveelheid californium werd ongeveer vier jaar later gemeld door het Idaho National Laboratory.

Voorkomen

Californium komt op aarde niet natuurlijk voor. 

Bereiding

Tegenwoordig komt californium tot stand via de reactie van 239Pu met neutronen in kernreacto­ren met hoge neutronenflux. Voorzover bekend gebeurt dit slechts op twee plaatsen: Oak Ridge National Laboratory (Verenigde Staten) en het Research Institute of Atomic Reactors in Dimitrovgrad (Rusland). De productie bedraagt enkele tienden van grammen per jaar.

 

Deel dit op: