C’est dans ce piège de flux du réacteur à haut flux isotopique du Oak Ridge National Laboratory (États-Unis) que des cibles sont irradiées pour produire des isotopes comme le californium 252. © Oak Ridge National Laboratory, Flickr, CC by-nc-nd 2.0

Sciences

Californium

DéfinitionClassé sous :chimie , tableau périodique des éléments , californium

Le californium est un élément chimique transuranien, le sixième à avoir été découvert. Il a été baptisé en honneur de l'université de Californie, dans laquelle il a été synthétisé pour la première fois.

Généralités

  • Symbole : Cf
  • Numéro atomique : 98
  • Électrons par niveau d'énergie : 2, 8, 18, 32, 28, 8, 2
  • Masse atomique : 251 u
  • Isotopes les plus stables : 251Cf avec une demi-vie de 898 années, 249Cf, 250Cf et 252Cf
  • Série : actinides
  • Groupe, période, bloc : L/A, 7, f
  • Masse volumique à 20 °C : 15,1 g.cm-3
  • Point de fusion : 900 °C
  • Point d'ébullition : 1 469,85 °C

Historique du californium

Le californium n'existe pas à l'état naturel. Il a été synthétisé pour la première fois en 1950 lorsque des scientifiques américains ont bombardé une cible de 242Cm avec un faisceau de particules alpha dans un cyclotron. Ils ont ainsi obtenu l'isotope 244 du californium.

Au cœur des centrales nucléaires, il se forme du californium par captures neutroniques successives à partir d'uranium 238.

Il n'a jamais été produit plus de 10 milligrammes de californium en une seule fois.

Propriétés du californium

Le californium est un métal radioactif plutôt réactif. Laissé au contact de l'air et de l'humidité, il s'oxyde rapidement.

Le californium est trivalent et il en existe quelques alliages et bon nombre de composés.

Le californium est un puissant émetteur de neutrons. Un microgramme de californium libère en effet quelque 170 millions de neutrons par minute.

Utilisations du californium

Le californium est utilisé, entre autres, par l'industrie pétrolière, dans les jauges d'humidité à neutrons qui servent à identifier les couches de pétrole et d'eau dans les puits. Le californium sert aussi à l'analyse chimique par activation neutronique, une méthode capable de détecter la présence de traces même infimes de composés.

Dans la théorie, il serait possible de concevoir une bombe atomique particulièrement compacte à partir de l'isotope 251 du californium mais le coût de production en serait bien trop élevé pour rendre l'idée intéressante.

Les effets du californium sur la santé

En tant qu'élément fortement radioactif et puissant émetteur de neutrons, le californium doit être manipulé avec les plus grandes précautions.

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