สารประกอบคูเรียม
โดยปกติแล้ว คิวเรียม (Cm) จะสร้างสารประกอบที่มี สถานะออกซิเดชัน +3 แม้ว่าจะมีสารประกอบที่มีคิวเรียมในสถานะออกซิเดชัน +4, +5 และ +6 อยู่ด้วยเช่นกัน
ออกไซด์
คิวเรียมทำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ง่าย โดยส่วนใหญ่จะเกิดเป็นออกไซด์ CmO₂ [ 1 ] แต่ออกไซด์ CmO ที่มีวาเลนซ์สองก็เป็นที่รู้จักเช่นกัน2 ] CmO₂ดำสามารถได้มาจากการเผาคิวเรียมออกซาเลต ( Cm (ซีโอ ) ), ไนเตรต (Cm(NO ) ) หรือไฮดรอกไซด์ในออกซิเจนบริสุทธิ์ [ 3 ] [ 4 ]เมื่อให้ความร้อนถึง 600–650 °C ในสุญญากาศ (ประมาณ 0.01Pa) จะเปลี่ยนเป็น CmO: [ 3 ] [ 5 ]
- 4CmO → 2Cm O + O .
หรือ Cm O สามารถได้มาจากการรีดิวซ์ CmO ด้วยไฮโดรเจน โมเลกุล : [ 6 ]
- 2CmO + H → Cm O + H O
นอกจากนี้ ยังพบออกไซด์สามองค์ประกอบจำนวนหนึ่งในรูปแบบ M(II)CmO ซึ่ง M หมายถึงโลหะสองวาเลนซ์ เช่น แบเรียม[ 7 ]
มีรายงานว่าการออกซิเดชันด้วยความร้อนของคูเรียมไฮไดรด์ (CmH ไตรออกไซด์ระเหยได้ซึ่งเป็นหนึ่งในสองตัวอย่างที่ทราบของสถานะ +6 ที่หายากมากสำหรับคูเรียม[ 8 ]มีรายงานว่าสปีชีส์ที่สังเกตพบอีกชนิดหนึ่งมีพฤติกรรมคล้ายกับพลูโทเนียมเตตรอกไซด์ที่คาดไว้ และมีลักษณะเบื้องต้นเป็น CmO โดยมีคูเรียมอยู่ในสถานะ +8 ที่หายากมาก[ 9 ]แต่การทดลองใหม่ดูเหมือนจะบ่งชี้ว่า CmO ไม่มีอยู่จริง และทำให้เกิดข้อสงสัยเกี่ยวกับการมีอยู่ของ PuO เช่นกัน[ 10 ]
ฮาไลด์
คิวเรียม(III) ฟลูออไรด์ที่ไม่มีสี(CmF ) สามารถสร้างได้โดยการเติมไอออนฟลูออไรด์ลงในสารละลายที่มีคิวเรียม(III) ในทางกลับกัน คิวเรียม(IV) ฟลูออไรด์สี่วาเลนต์สีน้ำตาล (CmF ) จะได้มาจากการทำปฏิกิริยาของคิวเรียม(III) ฟลูออไรด์กับฟลูออรีนโมเลกุล เท่านั้น : [ 11 ]
- 2 CmF + F → 2 CmF
ฟลูออไรด์ไตรนารีชุดหนึ่งเป็นที่รู้จักในรูปแบบ A Cm F (A = โลหะอัลคาไล ) [ 12 ]
คูเรียม(III) คลอไรด์ (CmCl ) ที่ไม่มีสีนั้นทำขึ้นโดยการทำปฏิกิริยาของคูเรียมไฮดรอกไซด์ (Cm(OH) ) กับ ก๊าซ ไฮโดรเจนคลอไรด์ ที่ปราศจากน้ำ นอกจากนี้ยังสามารถเปลี่ยนเป็นเฮไลด์อื่นๆ เช่น คูเรียม(III) โบรไมด์ (ไม่มีสีถึงสีเขียวอ่อน) และคูเรียม(III) ไอโอไดด์ (ไม่มีสี) ได้อีกด้วย โดยการทำปฏิกิริยากับ เกลือ แอมโมเนียของเฮไลด์ที่เกี่ยวข้องที่อุณหภูมิประมาณ 400–450°C: [ 13 ]
- CmCl + 3 NH I → CmI + 3 NH Cl
หรืออาจให้ความร้อนแก่คิวเรียมออกไซด์ที่อุณหภูมิประมาณ 600°C โดยใช้กรดที่เหมาะสม (เช่นกรดไฮโดรโบรมิกสำหรับคิวเรียมโบรไมด์) [ 14 ] [ 15 ]การไฮโดรไล ซิส เฟส ไอ ของคิวเรียม(III) คลอไรด์จะให้คิวเรียมออกซีคลอไรด์: [ 16 ]
- CmCl + H O → CmOCl + 2 HCl
แชลโคเจไนด์และพนิคไทด์
ซัลไฟด์ เซเลไนด์ และเทลลูไรด์ของคูเรียมได้มาจากการทำปฏิกิริยาคูเรียมกับก๊าซซัลเฟอร์ เซเลเนียม หรือเทลลูเรียมในสุญญากาศที่อุณหภูมิสูง [ 17 ] [ 18 ] คูเรียมพนิคไทด์ชนิด CmX เป็นที่รู้จักสำหรับไนโตรเจน ฟอสฟอรัส อาร์เซนิก และแอนติมอนี [ 11 ] สามารถเตรียมได้โดยการทำปฏิกิริยาระหว่างคูเรียม( III )ไฮไดรด์( CmH ) หรือคูเรียมโลหะกับธาตุเหล่านี้ที่อุณหภูมิสูง[ 19 ]
สารประกอบออร์กาโนคูเรียมและแง่มุมทางชีววิทยา
สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกที่คล้ายกับยูราโนซีนยังเป็นที่รู้จักสำหรับแอคติไนด์อื่นๆ เช่น ธอร์เรียมโปรแทคติเนียมเนปทูเนียม พลูโทเนียม และเบอร์คีเลียมทฤษฎีออร์บิทัลโมเลกุลทำนายสารประกอบ "คูโรซีน" ที่เสถียร (η 8 -C H ) Cm แต่ยังไม่มีรายงานการทดลอง[ 20 ] [ 21 ]
การก่อตัวของสารเชิงซ้อนประเภทCm(nCชั่วโมง -BTP) (BTP = 2,6-di(1,2,4-triazin-3-yl)pyridine) ในสารละลายที่มี nCH-BTP และไอออน Cm3+ได้รับการยืนยันโดยEXAFSคอมเพล็กซ์ประเภท BTP เหล่านี้บางส่วนมีปฏิกิริยากับคิวเรียมอย่างเลือกสรร จึงมีประโยชน์สำหรับการแยกคิวเรียมออกจากแลนทานอยด์และแอคติไนด์อื่นๆ [ 22 ] [ 23 ] ไอออน Cm3+จะจับกับสารประกอบอินทรีย์หลายชนิด เช่นกรดไฮดรอกซามิก [ 24 ]ยูเรีย[25 ] ฟลูออเรสซีน [ 26 ]และอะดีโนซีนไตรฟอสเฟต[ 27 ] สารประกอบ เหล่านี้หลาย ชนิด เกี่ยวข้องกับกิจกรรมทางชีวภาพของจุลินทรีย์ต่างๆ สารประกอบที่เกิดขึ้นแสดงการเปล่งแสงสีเหลืองส้มที่เข้มข้นภายใต้การกระตุ้นด้วยแสง UV ซึ่งสะดวกไม่เพียงแต่สำหรับการตรวจจับเท่านั้น แต่ยังสำหรับการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างไอออน Cm3+และลิแกนด์ผ่านการเปลี่ยนแปลงในครึ่งชีวิต (ประมาณ ~0.1 มิลลิวินาที) และสเปกตรัมของการเรืองแสง [ 28 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]
คูเรียมไม่มีความสำคัญทางชีวภาพ[ 29 ]มีรายงานเกี่ยวกับการดูดซับทางชีวภาพของ Cm 3+โดยแบคทีเรียและอาร์เคีย อยู่บ้าง แต่ไม่มีหลักฐานการรวมคูเรียมเข้าไปในพวกมัน[ 30 ] [ 31 ]