plutónium / Pu

Név: a Plútó bolygóról

Rendszám: a periódusos rendszer 94. eleme

Felfedezés:
Először Seaborg, McMillan , Kennedy és Wahl állította elő, 1940-ben uránból deuteronokkal történő bombázással.

Relatív atomtömeg: 106,7

Izotópok:
Tizenöt izotópja ismert, pl. Pu(238), de a legfontosabb a Pu[239] 24.100 év felezési idővel, ez atomreaktorokban keletkezik, alfa-sugárzó, radioaktív.
A legstabilabb izotóp tömegszáma: 244, felezései ideje: 7,6x10⁷ év.

Elektronkonfiguráció: [Rn](5f)6(6d)0(7s)2

Fizikai tulajdonságok:
Hat allotróp módosulata van.
A legstabilabb izotóp szobahőmérsékleten stabil módosulatának sűrűsége 19,84 g/cm³, olvadáspontja 641°C, forráspontja 3232°C.
Elektromos ellenállása nagy.

Kémiai tulajdonságok:
Erősen pozitív fém, legstabilabb a négy vegyértékű ionja.
A Pu²⁺ vegyületeit a permanganát hidegen négy, 60°C-on hat vegyértékűvé oxidálja.
A Pu³⁺ kék, a Pu⁴⁺ rózsaszínű vagy zöld sókat alkot.
A PuO₂²⁺ vagyis plutonil gyök analóg az UO₂²⁺ gyökkel, sóinak oldata narancs színű.
Vegyületei:
oxidok PuO, PuO₂,
halogenidek PuF₃, PuF₄, PuCl₃, PuBr₃, PuI₃;
szén-, nitrogén- és szilicium vegyületek PuC, PuN, PuSi₂.

Előfordulás:
A természetben rendkívül kis mennyiségben sikerült kimutatni uránszurokérc-koncentrátumban.

Előállítás:
Atomreaktorokban, uránból a következő sorozatban U[238] --> U[239] --> Np[239] --> Pu[239]
A világ atomerőműveiben évente kb. 20 tonna plutóniumot állítanak elő.

Felhasználás:
Radioaktív áramforrásokban, (a képen egy ilyen áramforrás "tokja" látható).
Alapvető erőforrás az atomfegyverekhez és bizonyos atomreaktorokban.

Biológia:
Rendkívül veszélyes radioaktivitása miatt.
Oldatban még veszélyesebb.

Felhasznált irodalom