Curiumtrichlorid

Kristallstruktur
Kristallsystem	hexagonal
Raumgruppe	$P6_3/m \;$
Gitterkonstanten	a = 726 pm c = 414 pm
Koordinationszahlen	Cm[9], Cl[3]
Allgemeines
Name	Curium(III)-chlorid
Andere Namen	Curiumtrichlorid
Verhältnisformel	CmCl3
CAS-Nummer	13537-20-7
Kurzbeschreibung	farbloser Feststoff[1]
Eigenschaften
Molare Masse	je nach Isotop: 344–358 g/mol
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	695 °C[2]
Löslichkeit	schlecht in Wasser
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung [3] keine Einstufung verfügbar R- und S-Sätze R: siehe oben S: siehe oben
Radioaktivität
Radioaktiv
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Curium(III)-chlorid ist ein Curiumsalz der Salzsäure und gehört daher zur Stoffklasse der Chloride. Es ist ein farbloser, kristalliner Feststoff mit der chemischen Formel CmCl₃. Da von dem Element Curium keine stabilen Isotope existieren, ist die Verbindung radioaktiv.

Vorkommen

Da es keine natürlichen Curiumvorkommen gibt, kann diese Verbindung nur synthetisch dargestellt werden.

Darstellung

Curium(III)-chlorid kann aus der Reaktion von Curium(III)-oxid oder Curium(III)-hypochlorit mit wasserfreiem Chlorwasserstoff bei 400–600 °C hergestellt werden.^[4]

$\mathrm{Cm_2O_3 + 6 \ HCl \ \xrightarrow {\Delta T} \ 2 \ CmCl_3 + 3 \ H_2O}$

Eigenschaften

Curium(III)-chlorid ist eine farblose und in Wasser schlecht lösliche Ionenverbindung bestehend aus Cm³⁺- und Cl⁻-Ionen. Es kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem in der Raumgruppe P6₃/m mit den Gitterparametern a = 726 pm und c = 414 pm und zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle.^[5] Seine Kristallstruktur ist isotyp mit Uran(III)-chlorid. In der Struktur werden die Curiumatome von je neun Chloratomen umgeben, als Koordinationspolyeder ergibt sich dabei ein dreifach überkapptes, trigonales Prisma. Die Cm-Cl-Bindungslängen betragen 260 und 291 pm.^[1] Der Schmelzpunkt der Verbindung liegt bei 695 °C.

Verwendung

Curium(III)-chlorid findet Anwendung in der Actinoidforschung. Das Salz kann als Ausgangsverbindung zur Herstellung von Curium(III)-Komplexen mit Chloroliganden dienen.

Quellen

1. ↑ ^{a b} Morrs, Edelstein, Fuger, The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements: Bd. 3, 2006, Springer.
2. ↑ J. R. Peterson, J. H. Burns: "Single Crystal and Powder Diffraction Studies of Curium-248 Trichloride, ²⁴⁸CmCl₃", in: J. Inorg. Nucl. Chem. 1973, 35, 1525–1530; doi:10.1016/0022-1902(73)80241-6.
3. ↑ In Bezug auf ihre Gefährlichkeit wurde die Substanz von der EU noch nicht eingestuft, eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
4. ↑ J. C. Wallmann, J. Fuger, J. R. Peterson, J. L. Green: "Crystal Structure and Lattice Parameters of Curium Trichloride", in: J. Inorg. Nucl. Chem. 1967, 29, 2745–2751; doi:10.1016/0022-1902(67)80013-7.
5. ↑ V. Milman, B. Winkler, C. J. Pickard: "Crystal structures of curium compounds: an ab initio study", in: Journal of Nuclear Materials 2003, 322, 165–179; doi:10.1016/S0022-3115(03)00321-0.