El óxido de curio (III) es un compuesto compuesto de curio y oxígeno con la fórmula química Cm 2 O 3 . Es un sólido cristalino con una celda unitaria que contiene dos átomos de curio y tres átomos de oxígeno. La ecuación de síntesis más simple implica la reacción del metal curio (III) con O 2− : 2 Cm 3+ + 3 O 2− ---> Cm 2 O 3 . [1] El trióxido de curio puede existir en cinco formas polimórficas . [2] [3]Dos de las formas existen a temperaturas extremadamente altas, lo que dificulta la realización de estudios experimentales sobre la formación de sus estructuras. Las otras tres formas posibles que puede tomar el sesquióxido de curio son la forma cúbica centrada en el cuerpo , la forma monoclínica y la forma hexagonal . [3] [4] El óxido de curio (III) es de color blanco o bronceado claro y, aunque es insoluble en agua , es soluble en ácidos minerales e inorgánicos . [5] [6] Su síntesis se reconoció por primera vez en 1955. [7]
El sesquióxido de curio se puede preparar de diversas formas. (Nota: tenga en cuenta que las formas que se enumeran a continuación no contienen todas las formas posibles en las que se puede producir).
Ignición con O 2 : El oxalato de curio (III) se precipita a través de un tubo capilar. El precipitado se enciende con oxígeno gaseoso a 400 ° C y el producto resultante se descompone térmicamente a través de 600 ° C y 10 -4 mm de presión. [8]
Sesquióxido de curio en aerosol: El proceso de aerosolización de Cm 2 O 3 se puede realizar a través de múltiples procesos experimentales. Normalmente, Cm 2 O 3 se aerosoliza para procedimientos experimentales que se proponen descubrir los efectos del curio metálico dentro de un sistema biológico. [6] [9]
Ruta 1: La reacción de aerosolización tradicional utiliza curio metálico como material de partida. Si bien se ha descubierto que el curio metálico existe naturalmente como una mezcla de 87,4% 244 cm, 8,4% 243 cm, 3,9% de otros isótopos de curio y ~ 0,3% del nucleido hijo , plutonio, en la mayoría de las síntesis de óxido de curio (III) en aerosol. , el curio metálico se purifica mediante extracción con disolvente de nitrato de curio y ácido bis (2-etilhexil) fosfórico en tolueno para eliminar el plutonio. A continuación, se añade [6] NH 3 OH al nitrato de curio purificado, y el precipitado resultante se recoge y se aclara con agua desionizada. El precipitado (Cm 2 O 3) se resuspende en disolvente y se aerosoliza con algún tipo de generador de aerosol de alto rendimiento ( p . ej., nebulizador Lovelace ). [6]
Ruta 2: En otras aerosolizaciones, en lugar de la adición de NH 3 OH al nitrato de curio purificado, se utiliza hidróxido de amonio para ajustar el valor de pH de la solución a 9. El aumento de la basicidad de la solución crea un precipitado de hidróxido de curio. Este precipitado se recoge luego mediante filtración y se resuspende en agua desionizada, y luego se usa un nebulizador para aerosolizar el producto. [9]