羅斯比,C.-G.

[拼音]:kai

[英文]:californium

一種人工放射性元素,化學符號Cf,原子序數98,屬錒系元素。半衰期最長的同位素是鉲 251。因紀念發現地加利福尼亞(California)大學和加利福尼亞州而命名。

發現

1950年S.G.湯普森、K.Jr.斯特里特、A.吉奧索和G.T.西博格等在美國加利福尼亞大學用加速的α 粒子轟擊鋦242時發現鉲245,其核反應為:242Cm(α,n)245Cf。

性質

已發現質量數239~256的全部鉲同位素,其主要核性質見表。

金屬鉲的熔點為 900℃,容易揮發,從室溫到熔點之間有三種不同的結晶構型。鉲原子的電子構型為(Rn)5f106d07s2,在水溶液中有+2、+3和+4三種氧化態。鉲(Ⅲ)很穩定,鉲(Ⅱ)不穩定。固體化合物中還有鉲(Ⅳ)存在。鉲(Ⅲ)具有典型的三價錒系元素離子的性質,它能與氟化鑭、草酸鑭或氫氧化鑭共沉澱,它的硝酸鹽、硫酸鹽、硫化物、氯化物、高氯酸鹽可溶於水。

製取

比較重要的鉲同位素是鉲249至鉲252,它們可以通過在高通量反應堆中輻照鋦 244而獲得。用加速的氦離子轟擊各種鋦同位素也可以製得微量的較輕的鉲同位素。

應用

鉲的最有用的同位素是鉲252,是一種很有價值的中子源,可用於中子活化分析(特別是線上中子活化分析),就地生產短壽命同位素,用於中子照相和治療癌症等。

鉲249和鉲251有較長的半衰期,適用於化學研究;它們的熱中子裂變截面很大,臨界質量很小(分別為32和10克),在核物理的研究中受到重視。

參考書目

J. J.Katz and G.T.Seaborg,The Chemistry of the Actinide Elements,Methuen,London,1957.