Плутоний е атомен номер 94 със символ елемент Pu. Това е радиоактивен метал от серията актиниди. Чистият плутониев метал е сребристо-сив на външен вид, но в тъмното свети червено, защото е пирофорен. Това е съвкупност от факти с плутониеви елементи.
Плутоний Основни факти
Атомно число: 94
Символ: Пу
Атомно тегло: 244.0642
Discovery: G.T. Seaborg, J.W. Кенеди, Е. М. Макмилън, А. С. Уол (1940, САЩ). Първата проба от плутоний е произведена от бомбардиране на уран с дейтерон в циклотрон в Калифорнийския университет в Бъркли. Реакцията произвежда нептуний-238, който се разпада чрез бета-емисия и образува плутоний. Докато откритието е документирано в документ, изпратен до Физически преглед през 1941 г. обявяването на стихията е забавено до края на Втората световна война. Това се дължи на факта, че се предполага, че плутоний е делящ се и сравнително лесен за производство и пречистване, използвайки бавен ядрен реактор, захранван с уран, за да се получи плутоний-239.
Електронна конфигурация: [Rn] 5f6 7s2
Произход на думата: Наречен за планетата Плутон.
изотопа: Има 15 известни изотопи на плутоний. Изотопът с най-голямо значение е Pu-239, с период на полуразпад 24,360 години.
Имоти: Плутоният има специфична гравитация 19,84 (модификация) при 25 ° C, точка на топене 641 ° C, точка на кипене 3232 ° C, с валентност 3, 4, 5 или 6. Съществуват шест алотропни модификации с различни кристални структури и плътности от 16.00 до 19.86 g / cm3. Металът има сребрист вид, който поема жълт отлят при леко окисляване. Плутоний е химически реактивен метал. Лесно се разтваря в концентрирана солна киселина, перхлорна киселина или хидройодна киселина, образуващи Pu3+ йон. Плутоний проявява четири йонни валентни състояния в йонен разтвор. Металът има ядреното свойство да се дели лесно с неутрони. Сравнително голямо парче плутоний отделя достатъчно енергия чрез алфа разпад, за да бъде топъл на допир. По-големите парчета плутоний отделят достатъчно топлина, за да заври вода. Плутонийът е радиологична отрова и с него трябва да се работи внимателно. Също така е важно да се вземат предпазни мерки, за да се предотврати неволното образуване на критична маса. Плутоният е по-вероятно да стане критичен в течен разтвор, отколкото като твърдо вещество. Формата на масата е важен фактор за критичност.
Употреба: Плутоний се използва като експлозив в ядрените оръжия. Пълната детонация на килограм плутоний води до експлозия, равна на тази, произведена от приблизително 20 000 тона химически експлозив. Един килограм плутоний се равнява на 22 милиона киловатчаса топлинна енергия, така че плутоний е важен за ядрената енергия.
токсичност: Дори да не беше радиоактивен, плутонийът би бил токсичен като хеви метъл. Плутоний се натрупва в костния мозък. Докато елементът се разпада, той отделя алфа, бета и гама лъчение. Както острата, така и дългосрочната експозиция може да доведе до лъчева болест, рак и смърт. Вдишаните частици могат да причинят рак на белите дробове. Погълнатите частици увреждат предимно черния дроб и скелета. Плутоний не играе известна биологична роля във всеки организъм.
Източници: Плутоний е вторият открит трансуриев актинид. Pu-238 е произведен от Seaborg, McMillan, Kennedy и Wahl през 1940 г. чрез бомбардиране с дейтерон на уран. Плутоний може да бъде открит в следи в натурални уранови руди. Този плутоний се образува при облъчване на естествен уран от присъстващите неутрони. Плутониевият метал може да се получи чрез редукция на неговия трифлуорид с алкалоземни метали.
Класификация на елементите: Радиоактивна рядка земя (Актинид)
Плутониеви физически данни
Плътност (g / cc): 19.84
Точка на топене (К): 914
Точка на кипене (К): 3505
Външен вид: сребристо-бял, радиоактивен метал
Атомен радиус (Ч): 151
Йонен радиус: 93 (+ 4е) 108 (+ 3е)
Fusion Heat (КДж / мол): 2.8
Топлина при изпаряване (kJ / mol): 343.5
Отрицателен номер на Pauling: 1.28
Първа йонизираща енергия (kJ / mol): 491.9
Окислителни състояния: 6, 5, 4, 3
Структура на решетката: моноклинния
Източници
- Емсли, Джон (2011). Nature's Building Blocks: A-Z Ръководство за елементите. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Химия на елементите (2-ро изд.). Butterworth-Хайнеман. ISBN 978-0-08-037941-8.
- Хамънд, С. Р. (2004). Елементите, в Наръчник по химия и физика (81-во изд.). CRC преса. ISBN 978-0-8493-0485-9.
- Seaborg, Glenn T. Историята на плутония. Лорънс Бъркли Лаборатория, Калифорнийския университет. LBL-13492, DE82 004551.
- Weast, Робърт (1984). CRC, Наръчник по химия и физика. Бока Ратон, Флорида: Издателство за химически каучук. ISBN 0-8493-0464-4.