imported>AlexN-2004: В этой Википедии есть значения у термина с символом химического элемента.

2026-02-13T22:47:36Z

В этой Википедии есть значения у термина с символом химического элемента.

Новая страница

{{Перенаправление|Cf|CF}}{{Карточка химического элемента
| имя = Калифо́рний / Californium (Cf)
| символ = Cf
| номер = 98
| вверху = [[Диспрозий|Dy]]
| внизу = (Upb)
| изображение = Californium.jpg
| подпись =
| внешний вид = Радиоактивный металл серебристо-белого цвета
| атомная масса = 251,0796
| радиус атома = 295
| энергия ионизации 1 =
| конфигурация = [Rn] 5f10 7s2
| ковалентный радиус =
| радиус иона =
| электроотрицательность = 1,3
| электродный потенциал = Cf ← Cf3+: −1,93 В Cf ← Cf2+: −2,1 В
| степени окисления = +2, +3, +4
| плотность = 15,1
| теплоёмкость = 29<ref name="ХЭ">{{книга
|автор = Редкол.: Кнунянц И. Л. (гл. ред.)
|часть =
|заглавие = Химическая энциклопедия: в 5 т
|оригинал =
|ссылка =
|ответственный =
|издание =
|место = Москва
|издательство = Советская энциклопедия
|год = 1990
|том = 2
|страницы = 286
|страниц = 671
|серия =
|isbn =
|тираж = 100000
}}
</ref>
| теплопроводность =
| температура плавления = 1173,15 [[Кельвин|К]] (900<ref>{{книга
|автор=CRC contributors
|заглавие=Handbook of Chemistry and Physics
|ответственный=ред. David R. Lide
|издание=87th ed.
|год=2006
|издатель=CRC Press, Taylor & Francis Group
|isbn=978-0-8493-0487-3
|страницы=4.56
|язык=
}}</ref> °С, 1652 °F)
| теплота плавления =
| температура кипения = ''оценочно'' 1743 K (1470 °C)
| теплота испарения =
| молярный объём =
| структура решётки = гексагональная
| параметры решётки = ''a'' = 3,38, ''c'' = 11,03<ref>{{Cite web |url=http://www.webelements.com/californium/crystal_structure.html |title=WebElements Periodic Table of the Elements {{!}} Californium {{!}} crystal structures|access-date=2010-08-10 |archive-date=2010-09-02 |archive-url=https://web.archive.org/web/20100902233348/http://www.webelements.com/californium/crystal_structure.html |url-status=live }}</ref>
| отношение c/a = 3,26
| температура Дебая =
}}{{Элемент периодической системы|align=center|fontsize=100%|number=98}}
'''Калифо́рний''' — искусственный радиоактивный химический элемент, [[актиноид]], обозначаемый '''Cf''', имеющий атомный номер '''98''' в [[Таблица Менделеева|периодической системе Менделеева]]. Известны [[изотопы калифорния|радиоизотопы]] с массовыми числами 237—256. Стабильных изотопов не имеет{{sfn|Киселёв|2008}}.

Данный элемент был впервые синтезирован в 1950 году в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли (в то время Лаборатория радиации Калифорнийского университета) путём бомбардировки кюрия [[альфа-частица]]ми (ионами гелия-4). [[Актиноиды|Актиноид]], шестой синтезированный [[трансурановый элемент]]. Имеет вторую по величине атомную массу среди всех элементов, которые были произведены в таких количествах, чтобы их можно было разглядеть невооружённым глазом (после [[эйнштейний|эйнштейния]]). Элемент был назван в честь штата [[Калифорния]] в [[Соединённые Штаты Америки|США]] и университета оттуда.

{{-|left}}

== История ==
Получен искусственно в [[1950 год]]у американскими физиками С. Томпсоном, К. Стритом, А. Гиорсо и Г. Сиборгом в [[Калифорнийский университет в Беркли|Калифорнийском университете в Беркли]] при облучении [[Кюрий|242Cm]] ускоренными α-частицами{{sfn|Киселёв|2008}}.

Первые твёрдые соединения калифорния — 249Cf2O3 и 249CfOCl получены в [[1958 год]]у.

== Происхождение названия ==
Назван в честь Калифорнийского университета в Беркли, где и был получен. Как писали авторы, этим названием они хотели указать, что открыть новый элемент им было так же трудно, как век назад пионерам [[Америка|Америки]] достичь [[Калифорния|Калифорнии]].

== Получение ==
Калифорний производят в двух местах: [[Научно-исследовательский институт атомных реакторов|НИИАР]] в [[Димитровград (Россия)|Димитровграде]] (Россия)<ref>{{Cite web|url=https://www.niiar.ru/complex_preparatov|title=Установки производства радионуклидных источников и препаратов|lang=ru|publisher=АО «ГНЦ НИИАР»|access-date=2024-02-11|archive-date=2023-05-10|archive-url=https://web.archive.org/web/20230510204526/http://www.niiar.ru/complex_preparatov|url-status=live}}</ref>, [[Ок-Риджская национальная лаборатория|Ок-Риджской национальной лаборатории]] в США<ref>{{Cite web|url=https://www.ornl.gov/news/ornls-californium-252-will-play-pivotal-role-new-reactor-startups|title=ORNL’s californium-252 will play pivotal role in new reactor startups {{!}} ORNL|website=www.ornl.gov|access-date=2024-02-11|archive-date=2023-11-28|archive-url=https://web.archive.org/web/20231128090906/https://www.ornl.gov/news/ornls-californium-252-will-play-pivotal-role-new-reactor-startups|url-status=live}}</ref>.

Для производства одного грамма калифорния [[плутоний]] или [[кюрий]] подвергают длительному нейтронному облучению в [[ядерный реактор|ядерном реакторе]], от 8 месяцев до 1,5 лет. Затем из получившихся продуктов облучения химическим путём выделяют калифорний.{{Нет АИ|13|11|2023}}

Металлический калифорний получают путём восстановления фторида калифорния CfF3 [[литий|литием]]:

: <chem>CfF3 + 3 Li -> Cf + 3 LiF</chem>

или [[Оксид калифорния(III)|оксида калифорния]] Cf2O3 [[кальций|кальцием]]:

: <chem>Cf2O3 + 3 Ca -> 2 Cf + 3 CaO</chem>.

От других актиноидов калифорний отделяют [[экстракция|экстракционными]] и [[хроматография|хроматографическими]] методами.

== Физические и химические свойства ==
Калифорний представляет собой серебристо-белый металл{{sfn|Jakubke|1994|p=166}} с температурой плавления 900 ± 30 °C и предполагаемой температурой кипения 1470 °C{{sfn|Haire|2006|p=1522–1523}}. Чистый металл податлив и легко режется ножом. Металлический калифорний начинает испаряться при температуре выше 300 °C под вакуумом{{sfn|Haire|2006|p=1526}}. Образует сплавы с лантаноидными металлами, но о них мало что известно{{sfn|Haire|2006|p=1526}}.

Калифорний — чрезвычайно летучий металл. Существует в двух полиморфных модификациях. Ниже 600 °C устойчива α-модификация с гексагональной решёткой (параметры ''а'' = 0,339 нм, ''с'' = 1,101 нм), выше 600 °C — β-модификация с кубической гранецентрированной решёткой.

По химическим свойствам калифорний подобен остальным [[Актиноиды|актиноидам]]{{sfn|Киселёв|2008}}. Синтезированы [[галогениды]] калифорния CfX3 и оксигалогениды CfOX. Для получения диоксида калифорния CfO2 оксид Cf2O3 окисляют при нагревании кислородом под давлением 10 МПа. В растворах Cf4+ получают, действуя на соединения Cf3+ сильными окислителями. Синтезирован твёрдый дииодид калифорния CfI2. Из водных растворов Cf3+ может быть восстановлен до Cf2+ электрохимическим способом.

== Изотопы ==
{{main|Изотопы калифорния}}
Известно 17 изотопов калифорния, наиболее стабильными из которых являются 251Cf с [[период полураспада|периодом полураспада]] ''T''1/2 = 900 лет, 249Cf (''T''1/2 = 351 год), 250Cf (''T''1/2 = 13,08 года) и 252Cf (''T''1/2 = 2,645 года)<ref name="Nubase2003">{{Справочник:Nubase2003}}</ref>. Последний изотоп имеет высокий [[коэффициент размножения нейтронов]] (выше 3) и [[критическая масса|критическую массу]] около 5 кг<ref name=cr_mass>[http://ec.europa.eu/energy/nuclear/transport/doc/irsn_sect03_146.pdf Final Report, Evaluation of nuclear criticality safety data and limits for actinides in transport] {{Wayback|url=http://ec.europa.eu/energy/nuclear/transport/doc/irsn_sect03_146.pdf |date=20070710105629 }}, Republic of France, Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire, Département de Prévention et d'étude des Accidents.</ref> (для металлического шара). Грамм 252Cf испускает около 3{{e|12}} нейтронов в секунду<ref>{{cite web |url=http://n-t.ru/ri/ps/pb098.htm |title=Калифорний. Книги. Наука и техника |lang=ru |accessdate=2010-08-23 |archive-date=2011-08-23 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110823054608/http://n-t.ru/ri/ps/pb098.htm |url-status=live }}</ref>.

== Применение ==
Наибольшее применение нашёл изотоп 252Cf. Он используется как мощный источник [[нейтрон]]ов в [[нейтронно-активационный анализ|нейтронно-активационном анализе]], в [[Радиотерапия|лучевой терапии]] [[опухоль|опухолей]]. Кроме того, изотоп 252Cf используется в экспериментах по изучению спонтанного [[деление ядра|деления ядер]]. Калифорний-252 является самым тяжёлым элементом, имеющим практическое применение вне области ядерных исследований.

Калифорний является чрезвычайно дорогим металлом. Цена 1 грамма изотопа 252Cf составляет примерно 500-600 млн долларов США, и она вполне оправдана, так как ежегодно получают 40—60 миллиграммов<ref>[http://www.therealbest.com/bests/best/123?title=The-Most-Expensive-Substances-in-the-World The Most Expensive Substances in the World -> Californium] {{Wayback|url=http://www.therealbest.com/bests/best/123?title=The-Most-Expensive-Substances-in-the-World |date=20160505083558 }}</ref>.Калифорний является самым дорогим металлом в мире<ref>{{Cite news|title=В чем скрытый потенциал самого дорогого металла в мире|author=Людмила Фрадкина|url=https://www.mk.ru/science/2022/12/02/v-chem-skrytyy-potencial-samogo-dorogogo-metalla-v-mire.html|website=MK.RU|date=2022-12-02|accessdate=2023-03-31|archivedate=2023-03-31|archiveurl=https://web.archive.org/web/20230331215129/https://www.mk.ru/science/2022/12/02/v-chem-skrytyy-potencial-samogo-dorogogo-metalla-v-mire.html}}</ref>.

Продукты распада ядер калифорния-252 (252Cf) с энергией порядка 80—100 МэВ используют для бомбардировки и ионизации пробы в спектрометрии (см. [[Десорбционные методы ионизации в масс-спектрометрии|Плазменная десорбционная ионизация]]). При делении ядра 252Cf возникают движущиеся в противоположных направлениях частицы. Одна из частиц попадает в триггерный детектор и сигнализирует о начале отсчёта времени. Другая частица попадает на матрицу пробы, выбивая ионы, которые направляются во [[времяпролётный масс-спектрометр]]<ref>{{Книга |автор=Р. Сильверстейн и др. |заглавие=Спектрометрическая идентификация органических соединений |ответственный= |издание= |место= |издательство= |год=2011 |страницы=16—17 |страниц=575 |isbn=978-5-94-774-392-0}}</ref>.

Изотоп 249Cf применяют в научных исследованиях. При работе с ним не требуется защита от нейтронного излучения{{sfn|Киселёв|2008}}.

== Физиологическое действие ==
Радионуклид 252Cf высокорадиотоксичен. [[Предельно допустимая концентрация|ПДК]] в воде открытых водоёмов 1,33{{e|−4}} [[Беккерель (единица измерения)|Бк]]/л.

При поступлении в организм только 0,05 % калифорния попадает в кровь, из этого количества около 65 % попадает в скелет, где он адсорбируется в костной ткани, 25 % — в печень, а остальные 10 % накапливаются в других органах или выводятся из организма<ref name="ANL2005">{{cite web|url=http://www.evs.anl.gov/pub/doc/Californium.pdf |title=Human Health Fact Sheet: Californium |date=2005-08 |publisher=Argonne National Laboratory |author=ANL contributors |archive-url=https://web.archive.org/web/20110721032736/http://www.evs.anl.gov/pub/doc/Californium.pdf |archive-date=2011-07-21 }}</ref>.

Излучение калифорния нарушает выработку эритроцитов. Калифорний-249 и калифорний-251 испускают [[гамма-излучение]]{{sfn|Cunningham|1968|p=106}}.

== Примечания ==
{{Примечания}}

== Литература ==
* {{БРЭ |статья=Калифорний|id= |автор= Киселёв Ю. М.|том= 12|страницы= 521|ref=Киселёв}}
* {{cite book
| title = The Encyclopedia of the Chemical Elements
| chapter-url = https://archive.org/details/encyclopediaofch00hamp
| chapter-url-access = registration
| publisher = Reinhold Book Corporation
| date =
| editor-last = Hampel |editor-first = Clifford A.
| last = Cunningham
| first = B. B.
| chapter = Californium
| lccn = 68029938
|ref=Cunningham|year=1968}}
* {{книга
|заглавие=The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements
|часть=Californium
|издательство=[[Springer Science+Business Media]]
|год=2006
|isbn=978-1-4020-3555-5
|издание=3rd
|ref=Haire
|язык=en
|автор=Haire, Richard G.
|ответственный=Morss, Lester R.; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean
}}
* {{книга
|заглавие=Concise Encyclopedia Chemistry
|издательство=[[Walter de Gruyter]]
|год=1994
|ссылка=https://books.google.com/books?id=Owuv-c9L_IMC&printsec=frontcover
|isbn=978-3-11-011451-5
|ref=Jakubke
|язык=
|ответственный=Jakubke, Hans-Dieter; Jeschkeit, Hans
}}

== Ссылки ==
{{навигация}}
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Cf/key.html Калифорний на Webelements] {{Wayback|url=http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Cf/key.html |date=20041010182922 }}
{{перевести|de|Californium}}
{{ВС}}
{{Периодическая система элементов}}

[[Категория:Химические элементы]]
[[Категория:Металлы]]
[[Категория:Актиноиды]]
[[Категория:Радиоактивные элементы]]
[[Категория:Синтезированные химические элементы]]
[[Категория:Трансурановые элементы]]
[[Категория:Объекты, названные в честь Калифорнии]]
[[Категория:Калифорний| ]]

Калифорний - История изменений

imported>AlexN-2004: В этой Википедии есть значения у термина с символом химического элемента.