Plutoniul este elementul atomic 94 cu simbolul Pu. Este un metal radioactiv din seria actinidelor. Metalul plutoniu pur are un aspect gri-argintiu, dar strălucește roșu în întuneric, deoarece este piroforic. Aceasta este o colecție de fapte cu element de plutoniu.
Date plutonice de bază
Numar atomic: 94
Simbol: Pu
Greutate atomica: 244.0642
Descoperire: G.T. Seaborg, J.W. Kennedy, E. M. McMillan, A. C. Wohl (1940, Statele Unite). Primul eșantion de plutoniu a fost produs prin deuteron bombardarea de uraniu într-un ciclotron la Universitatea California din Berkeley. Reacția a produs neptuniu-238, care s-a descompus prin emisie beta pentru a forma plutoniu. În timp ce descoperirea a fost documentată într-o hârtie trimisă la Revizuirea fizică în 1941, anunțul elementului a fost întârziat până la încheierea celui de-al Doilea Război Mondial. Acest lucru se datora faptului că se presupunea că plutoniul este fisil și relativ ușor de produs și purificat folosind un reactor nuclear lent alimentat cu uraniu pentru a produce plutoniu-239.
Configuratie electronica: [Rn] 5f6 7s2
Originea cuvântului: Numit pentru planeta Pluto.
izotopi: Există 15 izotopi cunoscuți ai plutoniei. Izotopul de cea mai mare importanță este Pu-239, cu un timp de înjumătățire de 24.360 de ani.
Proprietăți: Plutoniul are o gravitate specifică de 19,84 (o modificare) la 25 ° C, punctul de topire de 641 ° C, punctul de fierbere de 3232 ° C, cu o valență de 3, 4, 5 sau 6. Există șase modificări alotrope, cu diferite structuri cristaline și densități cuprinse între 16,00 și 19,86 g / cm3. Metalul are un aspect argintiu, care este oxidat ușor atunci când este oxidat. Plutoniu este chimic metal reactiv. Se dizolvă ușor în acid clorhidric concentrat, acid percloric sau acid hidroiodic, care formează Pu3+ ion. Plutoniu prezintă patru stări de valență ionică în soluție ionică. Metalul are proprietatea nucleară de a fi ușor fisionabil cu neutroni. O bucată relativ mare de plutoniu emite suficientă energie prin alfacire alfa pentru a fi caldă la atingere. Bucățile mai mari de plutoniu dau suficientă căldură pentru a fierbe apa. Plutoniu este o otravă radiologică și trebuie manipulat cu grijă. De asemenea, este important să se ia măsuri de prevenire a formării neintenționate a masei critice. Plutoniul este mai probabil să devină critic în soluția lichidă decât ca solid. Forma masei este un factor important pentru critică.
utilizari: Plutoniu este utilizat ca exploziv în armele nucleare. Detonarea completă a unui kilogram de plutoniu produce o explozie egală cu cea produsă de aproximativ 20.000 de tone de explozibil chimic. Un kilogram de plutoniu este echivalent cu 22 de milioane de kilowati ore de energie termică, deci plutoniu este important pentru energia nucleară.
Toxicitate: Chiar dacă nu ar fi radioactiv, plutoniu ar fi toxic ca metal greu. Plutoniu se acumulează în măduva osoasă. Pe măsură ce elementul se descompune, eliberează radiații alfa, beta și gamma. Atât expunerea acută, cât și pe termen lung pot duce la boală prin radiații, cancer și moarte. Particulele inhalate pot provoca cancer pulmonar. Particulele ingerate afectează în principal ficatul și scheletul. Plutoniul nu are niciun rol biologic cunoscut în niciun organism.
surse: Plutoniu a fost a doua actinidă transuraniană descoperită. Pu-238 a fost produs de Seaborg, McMillan, Kennedy și Wahl în 1940 prin bombardarea de uraniu deuteron. Plutoniu poate fi găsit în cantitate de urme în minereuri naturale de uraniu. Acest plutoniu este format prin iradierea uraniului natural de către neutronii prezenți. Metalul plutoniu poate fi preparat prin reducerea trifluorurii sale cu metale alcaline de pământ.
Clasificarea elementelor: Pământuri rare radioactive (actinidă)
Date Plutonice fizice
Densitatea (g / cc): 19.84
Punct de topire (K): 914
Punct de fierbere (K): 3505
Aspect: metal argintiu, alb-argintiu, radioactiv
Radius atomic (p.m): 151
Radius ionic: 93 (+ 4e) 108 (+ 3e)
Fuziunea la căldură (KJ / mol): 2.8
Căldură de evaporare (kJ / mol): 343.5
Numărul negativ al Pauling: 1.28
Prima energie ionizantă (kJ / mol): 491.9
Statele de oxidare: 6, 5, 4, 3
Structura grilelor: Monoclinic
surse
- Emsley, John (2011). Blocurile naturii: un ghid A-Z pentru elemente. Presa Universitatii Oxford. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chimia elementelor (Ediția a 2-a). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- Hammond, C. R. (2004). Elementele, în Manual de chimie și fizică (Ed. 81). Presă CRC ISBN 978-0-8493-0485-9.
- Seaborg, Glenn T. Povestea plutoniei. Laboratorul Lawrence Berkeley, Universitatea din California. LBL-13492, DE82 004551.
- Weast, Robert (1984). CRC, Manual de chimie și fizică. Boca Raton, Florida: Ediția companiei de cauciuc chimic. ISBN 0-8493-0464-4.