Atomi atomszám: 100 Atomi jel: Fm Atomtömeg: 257 Olvadáspont: 2,781 F (1,527 C) Forráspont: 2,781 F (1,527 C): Ismeretlen
Szavak eredete: A fermium nevét Enrico Fermi olasz fizikusról és Nobel-díjas fizikusról kapta, aki kifejlesztette az első mesterséges, önfenntartó atomreaktort. Az elem felfedezésekor nemrég elhunyt.
Felfedezés: 1952-ben a fermiumot a Csendes-óceán déli részén végrehajtott “Ivy Mike” tíz megatonnás atomkísérlet hulladékaiból fedezték fel. Ez volt az első sikeres hidrogénfúziós bomba detonációja, amely során einsteinium is keletkezett.
A fermiumot hivatalosan Albert Ghiorso és csapata azonosította, amikor a Csendes-óceán déli részéről visszatértek a Kaliforniai Egyetem berkeley-i laboratóriumába, és a teszt helyszínéről származó korallokat tanulmányozták. Megtalálták a 255Fm-t, az einsteinium izotóp béta-bomlásának leányát. A fermium felfedezését 1955-ig az amerikai hadsereg utasítására a hidegháborús feszültségek miatt titokban tartották.
A fermium tulajdonságai
A fermium mint a legnehezebb szintetikus elem, amely könnyebb elemek neutronbombázásával képezhető, a fermium a legnehezebb elem, amelyet makroszkopikus mennyiségben elő lehet állítani.
Fermiumfémet még nem állítottak elő, bár ritkaföldfémekkel ötvözeteket már előállítottak. A fermium és az ytterbium ötvözete fényes és ezüstös. Méréseket és előrejelzéseket végeztek ebből és más ötvözetekből. Arra következtettek, hogy a fermiumfémek általában kétértékű állapotban lesznek, de szerény tömörítéssel háromértékű állapotot is képezhetnek.
A fermium kémiai tulajdonságait eddig csak nyomjelző mennyiségekkel vizsgálták, ami innovatív kísérleti technikákat igényel. Felfedezték, hogy a fermium kémiai tulajdonságai a késői aktinoidákra jellemzőek, a III-as oxidációs állapot dominál, de a II-es oxidációs állapotra való hajlam is jelen van.
A fermiumnak 21 ismert izotópja van, amelyek atomsúlya 242 és 260 között változik. Kettő metastabil. A legstabilabb a 257Fm, amelynek felezési ideje 100,5 nap. A 257Fm neutronbefogási terméke, a 258Fm spontán hasadáson megy keresztül, és felezési ideje mindössze 370 mikroszekundum.
A fermiumot nehéz beszerezni, de a tiszta 255Fm könnyen izolálható a tiszta 255Es béta-bomlásos leányának “fejésével”.
Fermiumforrások
A fermiumot mesterségesen állítják elő, bár egyszer előfordult természetes úton is, az einsteiniummal együtt, a gaboni Oklo-ban található természetes maghasadási reaktorban. Az elem azonban már nem létezik ezen a helyen.
A fermium előállítása a könnyebb elemek, például az urán és a kúrium többszörös neutronbefogásának eredménye, amelyet egymást követő béta-bomlások követnek. Ezek az események leggyakrabban akkor következnek be, amikor megnövekedett neutronáramlás van – ennek legerősebb példája egy nukleáris robbanás. Ezért fedezték fel az Ivy Mike-robbanás után.
Az atomreaktorokban vagy gyorsítókban is keletkezhet, amikor a könnyebb aktinidákat neutronokkal bombázzák. Húsz-kétszáz kilotonnás termonukleáris robbanásokban vélhetően milligramm nagyságrendű fermium keletkezik, bár mindig hatalmas mennyiségű törmelékkel keveredik. A robbanás során keletkezett fermiumot el kell választani a törmeléktől és számos más aktinidától és lantanid hasadási terméktől. A leválasztás két módja az oldószeres extrakció és az ioncsere.
A fermium felhasználása
Mivel a fermium csak kis mennyiségben fordul elő, és minden izotópjának rövid a felezési ideje, ezért az elemnek nincs kereskedelmi felhasználása. Felhasználják azonban a tudományos kutatásokban, amelyek a periódusos rendszer többi elemének megismerését bővítik.