Cúrio – Elemento Químico Cúrio (Cm)

O cúrio é intensamente radioativo, sendo cerca de 3.000 vezes mais radioativo que o rádio. Além disso, é tóxico e pode causar sérios danos a pessoas.

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O cúrio é um elemento químico de símbolo Cm, de número atômico 96 (96 prótons e 96 elétrons) com massa atômica 247 u. Tem a aparência de um elemento metálico, sintético, transurânico, pertencente ao grupo dos actinídeos.

Elemento químico CúrioApesar de ser semelhante ao elemento terra rara gadolínio, possui uma estrutura cristalina mais complexa. É um metal de aspecto branco-prateado maleável e, devido a sua elevada radioatividade, brilha no escuro.

Para se ter um parâmetro, este, é mais eletropositivo que o alumínio.

Seu isótopo, cúrio-248 vem sendo sintetizado apenas em quantidades miligramas, enquanto, o cúrio-242 e o cúrio-244 são produzidos em quantidades multigramas, o que faz com que haja a determinação de algumas das propriedades do elemento.

Quando obtido nesta quantidade, faz com que plutônio seja sujeitado a um bombardeio de partículas alfa. No minério de urânio, podem existir pequenas partículas de cúrio, na forma de produto de deterioração natural, porém nunca foi avistado.

História

O cúrio (nome dado em homenagem ao casal de físicos Pierre e Marie Curie) foi descoberto por Seaborg e colaboradores em 1944, em Chicago, por meio de um bombardeamento do Pu-239 com núcleos de hélio em cicloton.

Apesar da posição superior na tabela periódica, o cúrio foi identificado antes do amerício.

Pierre e Marie Curie
Pierre e Marie Curie em 1895

Descobriu-se que o isótopo mais estável, Cm-247 tem meia vida de 16 milhões de anos. Trata-se de um metal prateado, muito reativo e mais eletropositivo que o alumínio. Os seguintes compostos são conhecidos: CmO2, Cm2O3, CmF3.

Em 1947, Werner e Perlman prepararam pequena quantidade do isótopo 242Cm, na forma de hidróxido. Somente em 1951, o elemento foi produzido de forma isolada por Crane, Wallmann, e Cunningham.

Isótopos

Simb % natural Massa Meia Vida Decaimento
240Cm 0 240,0555 27 h a p/ 236Pu
CE p/ 240Am
FE
241Cm 0 241,0577 32,8 d a p/ 237Pu
CE p/ 241Am
242Cm 0 242,0588 162,8 d a p/ 238Pu
FE
243Cm 0 243,0614 28,5 a a p/ 239Pu
CE p/ 243Am
244Cm 0 244,0628 18,11 a a p/ 240Pu
FE
245Cm 0 245,0655 8,5 103 a a p/ 241Pu
FE
246Cm 0 246,0672 4,78 103 a a p/ 242Pu
FE
247Cm 0 247,0703 1,56 107 a a p/ 243Pu
248Cm 0 248,0723 3,4 105 a a p/ 244Pu
FE
249Cm 0 249,0760 64,15 m b– p/ 249Bk
250Cm 0 250,0784 9,7 103 a a p/ 246Pu
b– p/ 250Bk
FE

Propriedades

  • É um elemento químico radioativo artificialmente produzido na forma de um metal duro, quebradiço e prateado que mancha o ar;
  • O cúrio é quimicamente reativo e se assemelha ao gadolínio em suas propriedades químicas, apesar de ter uma estrutura cristalina mais complexa;
  • Este, é um elemento pertencente da série de actinídeos no Grupo 3 da tabela periódica. Há dezesseis isótopos de cúrio, sendo alguns disponíveis em quantidades multigramas;
  • O cúrio é intensamente radioativo; é cerca de 3.000 vezes mais radioativo que o rádio. Também é muito tóxico quando absorvido pelo corpo porque se acumula nos ossos e perturba a formação de glóbulos vermelho.

Para que serve?

Podendo ter algumas aplicações comerciais, o Cúrio pode estar presente em geradores termoelétricos.

O cúrio-242 e Cu-244 por exemplo, são utilizados como fontes de energia portátil, uma vez que conseguem gerar em torno de 2 watts de energia térmica por grama. Além disso, tem aplicabilidade em marcapassos coronários artificiais, em instrumentos operando em locais remotos na Terra, e em missões espaciais.

Precauções

Por ser tóxico e radioativo, o elemento deve ser manuseado com cuidado. Suas propriedades podem causar o acumulo no tecido ósseo, destruindo a medula e, deste modo, impedindo a formação de glóbulos vermelhos.

Dados

Grandeza Valor Unidade
Massa específica do sólido 13510 kg/m3
Ponto de fusão 1340 °C
Calor de fusão 15 kJ/mol
Ponto de ebulição 3110 °C
Calor de vaporização s/ dado kJ/mol
Temperatura crítica s/ dado °C
Eletronegatividade 1,3 Pauling
Estados de oxidação +4+3
Resistividade elétrica s/ dado 10-8 W m
Temp de supercondutividade s/ dado K
Condutividade térmica 10 W/(m°C)
Calor específico s/ dado J/(kg°C)
Coeficiente de expansão térmica s/ dado 10-5 (1/°C)
Coeficiente de Poisson s/ dado
Módulo de elasticidade s/ dado GPa
Estrutura cristalina hexagonal

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