Fakty dotyczące plutonu (Pu lub liczba atomowa 94)

Pluton jest pierwiastkiem o liczbie atomowej 94 z symbolem pierwiastka Pu. Jest to radioaktywny metal z serii aktynowców. Czysty metal plutonu ma srebrzystoszary wygląd, ale w ciemności świeci na czerwono, ponieważ jest piroforyczny. Jest to zbiór faktów na temat pierwiastka plutonu.

Liczba atomowa: 94

Symbol: Pu

Masa atomowa: 244.0642

Odkrycie: G.T. Seaborg, J.W. Kennedy, E.M. McMillan, A.C. Wohl (1940, Stany Zjednoczone). Pierwsza próbka plutonu została wyprodukowana przez bombardowanie deuteronem uranu w cyklotronie na University of California w Berkeley. W wyniku reakcji powstał neptun-238, który rozpadł się w wyniku emisji beta, tworząc pluton. Podczas gdy odkrycie zostało udokumentowane w dokumencie przesłanym na adres Przegląd fizyczny w 1941 r. ogłoszenie elementu zostało opóźnione do zakończenia II wojny światowej. Stało się tak, ponieważ przewidywano, że pluton będzie rozszczepialny i stosunkowo łatwy do wytworzenia i oczyszczenia przy użyciu powolnego reaktora jądrowego zasilanego uranem do produkcji plutonu-239.

Konfiguracja elektronów: [Rn] 5f⁶ 7s²

Pochodzenie słowa: Nazwany na cześć planety Pluton.

Izotopy: Istnieje 15 znanych izotopów plutonu. Najważniejszym izotopem jest Pu-239, którego okres półtrwania wynosi 24 360 lat.

Nieruchomości: Ciężar właściwy plutonu wynosi 19,84 (modyfikacja) w temperaturze 25 ° C, temperatura topnienia 641 ° C, temperatura wrzenia 3232 ° C, z wartościowością 3, 4, 5 lub 6. Istnieje sześć modyfikacji alotropowych o różnych strukturach krystalicznych i gęstościach od 16,00 do 19,86 g / cm³. Metal ma srebrzysty wygląd, który przy nieznacznym utlenieniu przyjmuje żółty odlew. Pluton jest substancją chemiczną metal reaktywny. Łatwo się rozpuszcza w stężonym kwasie solnym, kwas nadchlorowy lub kwas jodowodorowy, tworząc Pu³⁺ jon. Pluton wykazuje cztery stany wartościowości jonowej w roztworze jonowym. Metal ma właściwość jądrową polegającą na tym, że łatwo rozszczepia się z neutronami. Stosunkowo duży kawałek plutonu wydziela wystarczającą ilość energii poprzez rozpad alfa, aby był ciepły w dotyku. Większe kawałki plutonu wydzielają wystarczającą ilość ciepła do zagotowania wody. Pluton jest trucizną radiologiczną i należy się z nim obchodzić ostrożnie. Ważne jest również podjęcie środków ostrożności, aby zapobiec niezamierzonemu tworzeniu się masy krytycznej. Pluton jest bardziej prawdopodobne, że stanie się krytyczny w ciekłym roztworze niż w postaci stałej. Kształt masy jest ważnym czynnikiem krytycznym.

Wykorzystuje: Pluton jest stosowany jako materiał wybuchowy w broni nuklearnej. Całkowita detonacja kilograma plutonu powoduje wybuch równy wybuchowi około 20 000 ton chemicznego materiału wybuchowego. Jeden kilogram plutonu odpowiada 22 milionom kilowatogodzin energii cieplnej, więc pluton jest ważny dla energetyki jądrowej.

Toksyczność: Nawet gdyby nie był radioaktywny, pluton byłby toksyczny jako metal ciężki. Pluton gromadzi się w szpiku kostnym. W miarę rozpadu pierwiastek uwalnia promieniowanie alfa, beta i gamma. Narażenie zarówno ostre, jak i długotrwałe może spowodować chorobę popromienną, raka i śmierć. Wdychane cząsteczki mogą powodować raka płuc. Połknięte cząstki uszkadzają przede wszystkim wątrobę i szkielet. Pluton nie odgrywa żadnej znanej roli biologicznej w żadnym organizmie.

Źródła: Pluton był drugim odkrytym aktynowcem transuranowym. Pu-238 został wyprodukowany przez Seaborg, McMillan, Kennedy i Wahl w 1940 r. Przez bombardowanie uranu przez deuteron. Pluton można znaleźć w śladowych ilościach w naturalnych rudach uranu. Ten pluton powstaje w wyniku napromieniowania naturalnego uranu przez obecne neutrony. Pluton metaliczny można wytworzyć przez redukcję trifluorku metalami ziem alkalicznych.

Klasyfikacja elementu: Radioaktywna ziemia rzadka (aktynowiec)

Gęstość (g / cm3): 19.84

Temperatura topnienia (K): 914

Temperatura wrzenia (K): 3505

Wygląd: srebrzystobiały, radioaktywny metal

Promień atomowy (po południu): 151

Promień jonowy: 93 (+ 4e) 108 (+ 3e)

Fusion Heat (kJ / mol): 2.8

Ciepło parowania (kJ / mol): 343.5

Pauling Negative Number: 1.28

Pierwsza energia jonizująca (kJ / mol): 491.9

Stany utleniania: 6, 5, 4, 3

Struktura kratowa: Jednoskośny

• Emsley, John (2011). Bloki natury: przewodnik po żywiołach od A do Z.. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemia pierwiastków (Wydanie drugie). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Hammond, C. R. (2004). Elementy, w Podręcznik chemii i fizyki (Wydanie 81.). Prasa CRC. ISBN 978-0-8493-0485-9.
• Seaborg, Glenn T. Historia Plutonu. Lawrence Berkeley Laboratory, University of California. LBL-13492, DE82 004551.
• Weast, Robert (1984). CRC, Podręcznik chemii i fizyki. Boca Raton, Floryda: Chemical Rubber Company Publishing. ISBN 0-8493-0464-4.