Unter Curium-Isotope werden alle Atomkerne des chemischen Elements Curium zusammengefasst; diese bestehen aus einem Atomkern mit 96 Protonen und im ungeladenen Zustand aus 96 Elektronen. Der Unterschied zwischen den einzelnen Curium-Isotopen liegt in der Anzahl der Neutronen im Kern begründet.
Curium wurde erstmals 1944 in Form des Isotops Cm-242 durch Beschuss von Plutonium-239 mit α-Partikeln hergestellt und charakterisiert.
Das stark radioaktive Element, von dem keine stabilen Isotope bekannt sind, findet sich in der Natur nur in äußerst geringen Spuren. Technische Anwendung finden insbesondere die kurzlebigen Curiumisotope 242 und 244 in speziellen Radionuklidbatteien, Röntgenspekrometern und zur Erzeugung anderer Transurane wie zum Beispiel Hassium oder Seaborgium.
Die Gewinnung von Curiumisotopen erfolgt in speziellen Kernreaktoren.
Isotopentabelle: Curium
Isotop Nuklid | Z | A | N | Name | Atommasse [Kernmasse] {Massenüberschuss} | Spin I (h/2π) | μ | A-Nuk |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
232Cm | 96 | 232 | 136 | Curium-232 | ||||
233Cm | 96 | 233 | 137 | Curium-233 | 233,050770(90) u [232,9981137 u] {47,29195 MeV} | |||
234Cm | 96 | 234 | 138 | Curium-234 | 234,050161(19) u [233,9975047 u] {46,72467 MeV} | 0+ | ||
235Cm | 96 | 235 | 139 | Curium-235 | 235,05155(11) u [234,9988937 u] {48,01852 MeV} | (5/2+) | 239Cf | |
236Cm | 96 | 236 | 140 | Curium-236 | 236,051375(20) u [235,9987187 u] {47,8555 MeV} | 0+ | 240Cf | |
237Cm | 96 | 237 | 141 | Curium-237 | 237,05287(8) u [237,0002137 u] {49,24809 MeV} | 241Cf | ||
238Cm | 96 | 238 | 142 | Curium-238 | 238,053082(13) u [238,0004257 u] {49,44556 MeV} | 0+ | 242Cf | |
239Cm | 96 | 239 | 143 | Curium-239 | 239,05491(6) u [239,0022537 u] {51,14834 MeV} | (7/2-) | 243Cf | |
240Cm | 96 | 240 | 144 | Curium-240 | 240,0555283(20) u [240,002872 u] {51,72428 MeV} | 0+ | 244Cf 240Bk | |
241Cm | 96 | 241 | 145 | Curium-241 | 241,0576512(17) u [241,0049949 u] {53,70175 MeV} | 1/2+ | 245Cf 241Bk | |
242Cm | 96 | 242 | 146 | Curium-242 | 242,0588343(12) u [242,006178 u] {54,8038 MeV} | 0+ | 246Cf 242Bk 242Am | |
243Cm | 96 | 243 | 147 | Curium-243 | 243,0613874(16) u [243,0087311 u] {57,18199 MeV} | 5/2+ | 0,41 | 247Cf 243Bk |
243mCm | 96 | 243 | 147 | Curium-243m | 243,0613874(16) u [243,0087311 u] {57,18199 MeV} | 1/2+ | ||
244Cm | 96 | 244 | 148 | Curium-244 | 244,0627507(12) u [244,0100944 u] {58,4519 MeV} | 0+ | 248Cf 244Bk 244Am | |
244mCm | 96 | 244 | 148 | Curium-244m | 244,0627507(12) u [244,0100944 u] {58,4519 MeV} | 6+ | ||
245Cm | 96 | 245 | 149 | Curium-245 | 245,0654911(12) u [245,0128348 u] {61,00457 MeV} | 7/2+ | 0,40(8) | 249Cf 245Bk 245Am |
245mCm | 96 | 245 | 149 | Curium-245m | 245,0654911(12) u [245,0128348 u] {61,00457 MeV} | 1/2+ | ||
246Cm | 96 | 246 | 150 | Curium-246 | 246,0672221(16) u [246,0145658 u] {62,61698 MeV} | 0+ | 250Cf 246Bk 246Am | |
247Cm | 96 | 247 | 151 | Curium-247 | 247,070353(4) u [247,0176967 u] {65,5334 MeV} | 9/2- | 0,36(7) | 251Cf 247Am |
247m1Cm | 96 | 247 | 151 | Curium-247m1 | 247,070353(4) u [247,0176967 u] {65,5334 MeV} | 5/2+ | ||
247m2Cm | 96 | 247 | 151 | Curium-247m2 | 247,070353(4) u [247,0176967 u] {65,5334 MeV} | 1/2+ | ||
248Cm | 96 | 248 | 152 | Curium-248 | 248,0723491(25) u [248,0196928 u] {67,39275 MeV} | 0+ | 252Cf 248Bk | |
249Cm | 96 | 249 | 153 | Curium-249 | 249,0759540(25) u [249,0232977 u] {70,7507 MeV} | 1/2+ | 253Cf | |
249mCm | 96 | 249 | 153 | Curium-249m | 249,0759540(25) u [249,0232977 u] {70,7507 MeV} | 7/2+ | ||
250Cm | 96 | 250 | 154 | Curium-250 | 250,078358(11) u [250,0257017 u] {72,99001 MeV} | 0+ | 254Cf | |
251Cm | 96 | 251 | 155 | Curium-251 | 251,082285(24) u [251,0296287 u] {76,64798 MeV} | (1/2+) | ||
252Cm | 96 | 252 | 156 | Curium-252 | 252,08487(32) u [252,0322137 u] {79,0559 MeV} | 0+ |
Isotop | Zerfall (radioaktiver Zerfall) | AE | Mehr | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Halbwertszeit | Zerfallsart | Anteil | Energie | Info | ||
1 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
Cm-232 | - ungelistet - | AL | ||||
Cm-233 | 23 s | α 229Pu EE, β+ 233Am | 20 80 | 7,473(54) MeV 4,008(140) MeV | AL | |
Cm-234 | 51(12) s | α zu 230Pu EE/β+ zu 234Am SZ div | ca. 40 % ca. 20 % ca. 40 % | 7,365(9) MeV 2,26(16) MeV | AL | |
Cm-235 | 300 s | α zu 231Pu EE/β+ zu 235Am | 1 % 99 % | 7,28(10) MeV 2,288(115) MeV | AL | |
Cm-236 | ~ 10 Minuten | α zu 232Pu EE zu 236Am | ? ? | 7,067(5) MeV 1,81(11) MeV | AL | |
Cm-237 | ~ 20 Minuten | AL | ||||
Cm-238 | 2,2(4) Stunden | α zu 234Pu EE zu 238Am SZ div | 3,84(18) % 96,16(18) % 0,048(2) % | 6,67(10) MeV 1,02(5) MeV | AL | |
Cm-239 | 2,7(8) Stunden | α zu 235Pu EE zu 239Am | < 0,01 % > 99,99 % | 6,54(5) MeV 1,76(5) MeV | AL | |
Cm-240 | 27(1) Tage | α zu 236Pu EE zu 240Am SZ div | > 99,5 % < 0,5 % Spuren | 6,3978(6) MeV 0,214(14) MeV | AL | |
Cm-241 | 32,8(2) Tage | α zu 237Pu EE zu 241Am | 1,0(1) % 99,0(1) % | 6,1852(6) MeV 0,7674(12) MeV | AL | |
Cm-242 | 162,8(2) Tage | α zu 238Pu SZ div | < 100 % Spuren | 6,21563(8) MeV | AL | |
Cm-243 | 29,1(1) Jahre | α zu 239Pu EE zu 243Am SZ div | 99,71(3) % 0,29(3) % Spuren | 6,1688(10) MeV 0,007(2) MeV | AL | |
Cm-243m | 1,08(3) μs | 87,4(1) keV | AL | |||
Cm-244 | 18,11(3) Jahre | α zu 240Pu SZ div | ca. 100 % Spuren | 5,90160(3) MeV | AL | |
Cm-244m | 34(2) ms | Iso zu 244Cm | 100 % | 1040,181(11) keV | AL | |
Cm-245 | 8423(74) Jahre | α zu 241Pu SZ div | ca. 100 % Spuren | 5,6245(5) MeV | AL | |
Cm-245m | 0,29(2) μs | 355,92(10) keV | AL | |||
Cm-246 | 4706(40) Jahre | α zu 242Pu SZ div | 99,97385(7) % 0,02615(7) % | 5,4571(9) | AL | |
Cm-247 | 1,56(5) × 107 Jahre | α zu 243Pu | 100 % | 5,354(3) MeV | AL | |
Cm-247m1 | 26,3(3) μs | 227,38(19) keV | ||||
Cm-247m2 | 100,6(6) ns | 404,90(3) keV | ||||
Cm-248 | 3,48(6) × 105 Jahre | α zu 244Pu SZ div | 91,61(16) % 8,39(16) % | 5,16181(25) MeV | AL | |
Cm-249 | 64,15(3) Minuten | β- zu 249Bk | 100 % | 0,9043(26) MeV | AL | |
Cm-249m | 23 μs | 48,76(4) keV | ||||
Cm-250 | 8300 Jahre | β- zu 250Bk α zu 246Pu SZ div | ca. 8 % ca. 18 % ca. 74 % | 40(11) MeV 5,17(18) MeV | AL | |
Cm-251 | 16,8(2) Minuten | β- zu 251Bk | 100 % | 1,42(2) MeV | AL | |
Cm-252 | < 2 Tage | AL |
Erläuterungen zu den einzelnen Spalten:
1 - Symbol mit Nukleonenzahl.
2 - Z = Anzahl der Protonen (Ordnungszahl).
3 - Massenzahl A.
4 - N = Anzahl der Neutronen.
5 - Bezeichnung des Curium-Isotops; gegebenenfalls Trivialnamen.
6 - Relative Atommasse des Curium-Isotops (Isotopenmasse inklusive Elektronen) und in eckigen Klammern die Masse des Atomkerns (Kernmasse, Nuklidmasse ohne Elektronen), jeweils bezogen auf 12C = 12,00000 [2]. Zusätzlich ist der Massenüberschuss (Massenexzess) in MeV angegeben.
7 - Kernspin I, Einheit: h/2π.
8 - Kernmagnetisches Moment μmag.
9 - Ausgangsnuklide: Mögliche, angenommene oder tatsächliche Ausgangs-Nuklide (Mutternuklide, Elternnuklide). Die entsprechenden Zerfalls-Modi sind gegebenenfalls bei den Daten des jeweiligen Ausgangsnuklids zu finden.
10 - Zerfall: Halbwertszeiten des Curium-Isotops mit a = Jahre; ; d = Tage; h = Stunden; min = Minuten; s = Sekunden.
11 - Zerfall: Zerfallsart in die jeweiligen Tochternuklide mit n = Neutronenemission; p = Protonenemission; α = Alpha-Zerfall; ß- = Beta-Minus-Zerfall unter Elektronenemission; EE = Elektroneneinfang; ß+ = Positronenemission; ε = ß+ und/oder EE; Iso = Isomerieübergang; CZ = Cluster-Zerfall; SZ = Spontanzerfall.
12 - Zerfall: Zerfallsanteil in Prozent (%).
13 - Zerfall: Zerfallsenergie; Partikelenergie bezogen auf Zerfallsart.
14 - AE = Anregungsenergie für metastabile Kerne.
15 - Sonstige Informationen und Hinweise: AL = Weitere Niveaus, so genannte Adopted Levels (Verlinkung auf externe Daten [1]).
Sonstige:
()- Eingeklammerte Ziffern: Unsicherheit zur Darstellung der Streubreite des angegebenen Wertes.
~ - Theoretische Werte oder systematische Trends.
- ungelistet-: Nuklide, die in der Literatur bereits erwänhnt wurden, aber aus irgendwelchen Gründen in den aktuellen Nuklidtabellen nicht mehr zu finden sind, weil sich deren Entdeckung z. B. nicht bestätigt hat.
Strahlenschutz
Für den Umgang mit den Curium-Radionukliden gelten gemäß Strahlenschutzverordnung (StrlSchV 2018) unter anderem folgende Werte (Spalten 1 bis 7):
Nuklid | Freigrenzen | HRQ-Schwelle | OFK | Tochternuklide | Halbwertszeit | |
---|---|---|---|---|---|---|
Cm-238+ | 107 Bq | 100 Bq/g | 2,4 Stunden | |||
Cm-240 | 105 Bq | 100 Bq/g | 0,3 TBq | 27,0 Tage | ||
Cm-241 | 106 Bq | 10 Bq/g | 32,8 Tage | |||
Cm-242 | 105 Bq | 10 Bq/g | 0,04 TBq | 1 Bq cm-2 | 162,9 Tage | |
Cm-243 | 104 Bq | 1 Bq/g | 0,2 TBq | 0,1 Bq cm-2 | 30,0 Jahre | |
Cm-244 | 104 Bq | 1 Bq/g | 0,05 TBq | 0,1 Bq cm-2 | 18,0 Jahre | |
Cm-245 | 103 Bq | 0,1 Bq/g | 0,09 TBq | 0,1 Bq cm-2 | 8500 Jahre | |
Cm-246 | 103 Bq | 0,1 Bq/g | 0,2 TBq | 0,1 Bq cm-2 | 4700 Jahre | |
Cm-247+ | 104 Bq | 0,1 Bq/g | 0,1 Bq cm-2 | Pu-243 | 16000000 Jahre | |
Cm-248 | 103 Bq | 0,1 Bq/g | 0,005 TBq | 0,01 Bq cm-2 | 340000 Jahre | |
Cm-249 | 106 Bq | 1000 Bq/g | 64,2 Minuten | |||
Cm-250+ | 103 Bq | 0,1 Bq/g | 8000 Jahre |
(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)
Kernisobare Nuklide des Curiums
Zu den Curium-Nukliden isobare Atomkerne befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; Z = Ordnungszahl; A = Nukleonenzahl (Massenzahl).
Z: | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |
232 | 232Fr | 232Ra | 232Ac | 232Th | 232Pa | 232U | 232Np | 232Pu | 232Am | 232Cm | |||||||
233 | 233Ra | 233Ac | 233Th | 233Pa | 233U | 233Np | 233Pu | 233Am | 233Cm | 233Bk | |||||||
234 | 234Ra | 234Ac | 234Th | 234Pa | 234U | 234Np | 234Pu | 234Am | 234Cm | 234Bk | |||||||
235 | 235Ac | 235Th | 235Pa | 235U | 235Np | 235Pu | 235Am | 235Cm | 235Bk | ||||||||
236 | 236Ac | 236Th | 236Pa | 236U | 236Np | 236Pu | 236Am | 236Cm | 236Bk | ||||||||
237 | 237Th | 237Pa | 237U | 237Np | 237Pu | 237Am | 237Cm | 237Bk | 237Cf | ||||||||
238 | 238Th | 238Pa | 238U | 238Np | 238Pu | 238Am | 238Cm | 238Bk | 238Cf | ||||||||
239 | 239Pa | 239U | 239Np | 239Pu | 239Am | 239Cm | 239Bk | 239Cf | |||||||||
240 | 240Pa | 240U | 240Np | 240Pu | 240Am | 240Cm | 240Bk | 240Cf | 240Es | ||||||||
241 | 241U | 241Np | 241Pu | 241Am | 241Cm | 241Bk | 241Cf | 241Es | 241Fm | ||||||||
242 | 242U | 242Np | 242Pu | 242Am | 242Cm | 242Bk | 242Cf | 242Es | 242Fm | ||||||||
243 | 243Np | 243Pu | 243Am | 243Cm | 243Bk | 243Cf | 243Es | 243Fm | |||||||||
244 | 244Np | 244Pu | 244Am | 244Cm | 244Bk | 244Cf | 244Es | 244Fm | |||||||||
245 | 245Pu | 245Am | 245Cm | 245Bk | 245Cf | 245Es | 245Fm | 245Md | |||||||||
246 | 246Pu | 246Am | 246Cm | 246Bk | 246Cf | 246Es | 246Fm | 246Md | |||||||||
247 | 247Pu | 247Am | 247Cm | 247Bk | 247Cf | 247Es | 247Fm | 247Md | |||||||||
248 | 248Am | 248Cm | 248Bk | 248Cf | 248Es | 248Fm | 248Md | ||||||||||
249 | 249Am | 249Cm | 249Bk | 249Cf | 249Es | 249Fm | 249Md | ||||||||||
250 | 250Cm | 250Bk | 250Cf | 250Es | 250Fm | 250Md | 250No | ||||||||||
251 | 251Cm | 251Bk | 251Cf | 251Es | 251Fm | 251Md | 251No | ||||||||||
252 | 252Cm | 252Bk | 252Cf | 252Es | 252Fm | 252Md | 252No | 252Lr |
Kernisotone Nuklide des Curiums
Die zu den Curium-Kernen isotonen Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; N = Anzahl der Neutronen.
136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 | 143 | 144 | 145 | 146 | 147 | 148 | 149 | 150 | 151 | 152 | 153 | 154 | 155 | 156 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
216Hg | ||||||||||||||||||||
217Tl | ||||||||||||||||||||
218Pb | 219Pb | 220Pb | ||||||||||||||||||
219Bi | 220Bi | 221Bi | ||||||||||||||||||
220Po | 221Po | 222Po | 223Po | 224Po | 225Po | 226Po | 227Po | |||||||||||||
221At | 222At | 223At | 224At | 225At | 226At | 227At | 228At | 229At | ||||||||||||
222Rn | 223Rn | 224Rn | 225Rn | 226Rn | 227Rn | 228Rn | 229Rn | 230Rn | ||||||||||||
223Fr | 224Fr | 225Fr | 226Fr | 227Fr | 228Fr | 229Fr | 230Fr | 231Fr | 232Fr | |||||||||||
224Ra | 225Ra | 226Ra | 227Ra | 228Ra | 229Ra | 230Ra | 231Ra | 232Ra | 233Ra | 234Ra | ||||||||||
225Ac | 226Ac | 227Ac | 228Ac | 229Ac | 230Ac | 231Ac | 232Ac | 233Ac | 234Ac | 235Ac | 236Ac | |||||||||
226Th | 227Th | 228Th | 229Th | 230Th | 231Th | 232Th | 233Th | 234Th | 235Th | 236Th | 237Th | 238Th | ||||||||
227Pa | 228Pa | 229Pa | 230Pa | 231Pa | 232Pa | 233Pa | 234Pa | 235Pa | 236Pa | 237Pa | 238Pa | 239Pa | 240Pa | |||||||
228U | 229U | 230U | 231U | 232U | 233U | 234U | 235U | 236U | 237U | 238U | 239U | 240U | 241U | 242U | ||||||
229Np | 230Np | 231Np | 232Np | 233Np | 234Np | 235Np | 236Np | 237Np | 238Np | 239Np | 240Np | 241Np | 242Np | 243Np | 244Np | |||||
230Pu | 231Pu | 232Pu | 233Pu | 234Pu | 235Pu | 236Pu | 237Pu | 238Pu | 239Pu | 240Pu | 241Pu | 242Pu | 243Pu | 244Pu | 245Pu | 246Pu | 247Pu | |||
231Am | 232Am | 233Am | 234Am | 235Am | 236Am | 237Am | 238Am | 239Am | 240Am | 241Am | 242Am | 243Am | 244Am | 245Am | 246Am | 247Am | 248Am | 249Am | ||
232Cm | 233Cm | 234Cm | 235Cm | 236Cm | 237Cm | 238Cm | 239Cm | 240Cm | 241Cm | 242Cm | 243Cm | 244Cm | 245Cm | 246Cm | 247Cm | 248Cm | 249Cm | 250Cm | 251Cm | 252Cm |
233Bk | 234Bk | 235Bk | 236Bk | 237Bk | 238Bk | 239Bk | 240Bk | 241Bk | 242Bk | 243Bk | 244Bk | 245Bk | 246Bk | 247Bk | 248Bk | 249Bk | 250Bk | 251Bk | 252Bk | 253Bk |
237Cf | 238Cf | 239Cf | 240Cf | 241Cf | 242Cf | 243Cf | 244Cf | 245Cf | 246Cf | 247Cf | 248Cf | 249Cf | 250Cf | 251Cf | 252Cf | 253Cf | 254Cf | |||
240Es | 241Es | 242Es | 243Es | 244Es | 245Es | 246Es | 247Es | 248Es | 249Es | 250Es | 251Es | 252Es | 253Es | 254Es | 255Es | |||||
241Fm | 242Fm | 243Fm | 244Fm | 245Fm | 246Fm | 247Fm | 248Fm | 249Fm | 250Fm | 251Fm | 252Fm | 253Fm | 254Fm | 255Fm | 256Fm | |||||
244Md | 245Md | 246Md | 247Md | 248Md | 249Md | 250Md | 251Md | 252Md | 253Md | 254Md | 255Md | 256Md | 257Md | |||||||
250No | 251No | 252No | 253No | 254No | 255No | 256No | 257No | 258No | ||||||||||||
252Lr | 253Lr | 254Lr | 255Lr | 256Lr | 257Lr | 258Lr | 259Lr | |||||||||||||
253Rf | 254Rf | 255Rf | 256Rf | 257Rf | 258Rf | 259Rf | 260Rf | |||||||||||||
255Db | 256Db | 257Db | 258Db | 259Db | 260Db | 261Db | ||||||||||||||
258Sg | 259Sg | 260Sg | 261Sg | 262Sg | ||||||||||||||||
260Bh | 261Bh | 262Bh | 263Bh | |||||||||||||||||
263Hs | 264Hs |
Literatur und Hinweise
Eigenschaften der Curium-Isotope
[1] - NuDat: National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory, based on ENSDF and the Nuclear Wallet Cards.
[2] - G. Audi et. al.: The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties. Nuclear Physics, (2003), DOI 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
[3] - Live Chart of Nuclides. Nuclear structure and decay data.
Curium: Kernmagnetische Eigenschaften
[4] - N. J. Stone: Table of nuclear magnetic dipole and electric quadrupole moments. Atomic Data and Nuclear Data Tables, (2005), DOI 10.1016/j.adt.2005.04.001.
[5] - Pekka Pyykkö: Year-2008 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, (2008), DOI 10.1080/00268970802018367.
[6] - Pekka Pyykkö: Year-2017 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, (2018), DOI 10.1080/00268976.2018.1426131.
[7] - N. J. Stone: Table of recommended nuclear magnetic dipole moments. IAEA, (2019).
Weitere Quellen:
[8] - Isotopenhäufigkeiten, Atommassen und Isotopenmassen: Siehe unter dem jeweiligen Stichwort.
Kategorie: Chemische Elemente
Letzte Änderung am 12.12.2022.
Permalink: https://www.internetchemie.info/chemische-elemente/curium-isotope.php.
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