Журнал о Медицине
rss новости rss статьи rss все архив
Словарь научных терминов

Плутоний

ПЛУТОНИЙ (от назв. планеты Плутон; лат. Plutonium) Pu, искусств. радиоактивный хим. элемент III гр. периодич. системы, ат. н. 94, ат. м. 244,0642; относится к актиноидам. Стабильных изотопов не имеет. Известны 15 изотопов с мае. ч. 232-246. Наиб. долгоживущие изотопы - 244Pu (T1/2 8,26·107 лет), 242Pu (T1/2 3,76 · 105 лет, поперечное сечение захвата тепловых нейтронов s 1,9· 10- 27 м2), 239 Pu (T1/2 2,41 ·104 лет, s 2,71 · 10- 26м2) и 238Pu (T1/2 87,74 г, s 5 ·10 -26 м2)-a-излучатели. В природе П. встречается в ничтожных

кол-вах в урановых рудах (239 Pu); он образуется из U под действием нейтронов, источниками к-рых являются р-ции (a,n), протекающие при взаимод. a-частиц с легкими элементами (входящими в состав руд), спонтанное деление ядер U и космич. излучение. Конфигурация внеш. электронных оболочек атома 5s2 5p65d105f 66s26p67s2; степень окисления от + 3 до + 7, наиб. устойчива + 4; электроотрицательность по Полингу 1,2; атомный радиус 0,160 нм, ионные радиусы Pu3+, Pu4+, Pu5+ и Pu6+ соотв. 0,0974, 0,0896, 0,087 и 0,081 нм.

Свойства. П.-хрупкий серебристый металл. Существует в шести кристаллич. модификациях (табл. 1); т. пл. 6400C, т. кип. 33520C; рентгеновская плотн. 19,86 г/см3; http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/1/11161.jpeg 32,77 Дж/(моль · К); http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/2/11162.jpeg 56,46 Дж / (моль · К); ур-ние температурной зависимости давления пара над жидким П.: lg p (мм рт. ст.) = -17120/T+ 4,592 (1210-1620 К); теплопроводность 0,033 Вт/(см·К) (313 К); r 145 мкОм·см для a-Pu; парамаг-нетик, магн. восприимчивость изменяется от 2,52· 10-6 (при 1400C, b-Pu) до 2,35·10- 6 (4000C, d-Pu); g жидкого П. при 6400C (0,437-0,475)· 10- 2 Н/см; ур-ние температурной зависимости вязкости lg h = 672/T+ 0,037 (920- 1220 К); при нагр. от 3100C до 4800C сжимается.

Компактный П. медленно окисляется на воздухе, порошок и стружка пирофорны; медленно взаимод. с водой, раств. в соляной к-те, HClO4, HBr и H3PO4, пассивируется конц. HNO3, CH3COOH и H2SO4; в р-рах щелочей заметно не растворяется. При 50-3000C П. взаимод. с H2, давая гидрид PuH2 (x = 0-0,7)-черные кристаллы с кубич. гра-нецентрир. решеткой. При избытке H2 образуется три-гидрид PuH3-черные кристаллы с гексагон. решеткой (а = 0,378 нм, с = 0,676 нм, пространств. группа P63/mmc); http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/3/11163.jpeg — 193,2 кДж/моль. Для дигидрида PuH2 http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/4/11164.jpeg -156,7 кДж/моль (923 К); ур-ние температурной зависимости давления разложения: lgp 1(мм рт. ст.) = 10,01 — 8156/T (400-800 К); выше 400 0C в вакууме разлагается с образованием мелкодисперсного П.; на воздухе быстро окисляется при 150 0C; разлагается соляной и серной к-тами; используют в качестве исходного в-ва для синтеза др. соед. Pu.

При прокаливании оксалата, пероксида и др. соединений П. на воздухе или в атмосфере O2 при 700-1000 0C получают диоксид PuO2; ур-ние температурной зависимости давления пара: lg p (мм. рт. ст.) = 8,072 - 29240/T(2000-2400 К); не раств. в воде и орг. р-рителях, медленно взаимод. с горячей смесью конц. HNO3 с HF (см. также табл. 2); PuO2-весовая форма при определении П., его используют также для приготовления топлива в ядерной энергетике. Сескви-оксид Pu2O3 (т. пл. 2085 0C), синтезированный нагреванием PuO2 и углерода в токе Не при 16250C, имеет гексагон. кристаллич. решетку (а = 0,3841 нм, с = 0,5958 нм, пространств. группа Р3тb); http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/5/11165.jpeg1688,6 кДж/моль; Pu2O3, полученный восстановлением PuO2 металлическим П. или гидридом П. при 1500 0C, - кристаллы с кубич. объемноцент-рир. решеткой (а = 1,104 нм, пространств. группа Ia3, a-форма) или с кубич. гранецентрир. решеткой (а = 0,5409 нм, a'-форма).

Гидраты пероксида PuO4·nH2O (п = 2, 3) образуются при добавлении H2O2 к кислым р-рам соединений П.; плохо раств. в воде и орг. р-рителях; при нагр. превращ. в PuO2. Гидр оксид Pu(OH)4 · xH2O получают при действии щелочи на r-ры Pu4 + ; произведение р-римости 7·10-56, р-римость при 25 0C в 1 M р-ре Na2SO4 (рН 6,2) 5,9 мг/мл, в 1 M р-ре Na2CO3-1,572 мг/л, в насыщ. р-ре KCl-6,92 · 10 -6 моль/л.

Гексафторид PuF6-T. кип. 62,20C; http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/6/11166.jpeg 220,7 Дж/(моль·К); ур-ния температурной зависимости давления пара: над твердым PuF6 lg p (мм рт. ст.) = — 2095/T+ 3,499 (273-324,59 К), над жидким- lg p (мм рт. ст.) = - 1807,5/T- 1,5340 (324,59 — 350,17 К); сильный фторирующий агент и окислитель; бурно реагирует с водой; получают действием F2 на PuF4 или PuO2 при 600-7000C. Тетрафторид PuF4 -т. кип. 12770C; С0р 116,36 Дж/(моль·К); http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/7/11167.jpeg 167,14 Дж/(моль·К); ур-ние температурной зависимости давления пара: lg p (мм рт. ст.) = 5,58 - 10040/T (700-1200 К); плохо раств. в воде и орг. р-рителях; получают нагреванием PuO2 или PuF3 в токе HF и O2 при 450-6000C. Трифторид PuF3, трихлорид PuCl3 (т. кип. 17670C) и трибромид PuBr3 синтезируют взаимод. PuO2 соотв. с безводным HF (при 250-3000C), HCl (CCl4 или SCl2 выше 7500C) и HBr (при 8000C), трииодид PuI3-взаимод. безводного газообразного HI с металлическим П. при 4500C.

Табл. 1.-ХАРАКТЕРИСТИКА КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ ПЛУТОНИЯ

Кристаллич. модификация

Область существования, 0C

Сингония

Пространств. группа

Параметры решетки

DН перехода, кДж/моль

а, им

b, нм

c, нм

угол, град

a-Pu

до 122

Моноклинная

P21/m

0,6183

0,4822

1,096

101,79

3,43 (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/8/11168.jpeg)

b-Pu

122-207

Моноклинная

I2тс

0,9284

1,046

0,786

92,13

0,565 (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/6/9/11169.jpeg)

g-Pu

207-315

Ромбич.

Fddd

0,3158

0,5768

1,016


0,586 (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/7/0/11170.jpeg)

d-Pu

315-457

Кубич.

Fm3m

0,4637




0,084 (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/7/1/11171.jpeg)

d'-Pu

457-472

Тетрагон.

I4/mmm

0,3327


0,4482


1,841 (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/7/2/11172.jpeg)

e-Pu

479-640

Кубич.

Im3m

0,3636




2,824 (http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/7/3/11173.jpeg)

Табл. 2.-ХАРАКТЕРИСТИКА СОЕДИНЕНИЙ ПЛУТОНИЯ

Соединение

Цвет

Сингония

Параметры решетки

Плотн.,

г/см3

T. пл., 0C

http://www.pora.ru/image/encyclopedia/1/7/4/11174.jpeg

кДж/моль

а, нм

b, нм

c, нм

PuO2

Оливково-зеленый

Кубич.

0,5396

_

_

11,44

2390

-1055,03

PuF62

Желтовато-коричневый

Ромбич.





51,59

-1857

PuF4

Розовый

Моноклинная

1,259

1,055

0,826

7,0

1037

-1833

PuF3

Фиолетовый

Гексаген.

0,408

-

0,724

9,32

1426

-1562,2(0 K)

PuCI3

Изумрудно- зеленый

Гексаген.

0,738


0,4238

5,70

765

-960,3

РuBr3

Зеленый

Ромбич.

1,262

0,409

0,913

6,69

681

-741,2

PuI3

Светло-зеленый

Ромбич.

1,40

0,429

0,990

6,93

770

-541,8

PuOF

Металлич. блеск

Тетрагон.

0,570



9,76

>1635


РuOCl

Сине-зеленый

Тетрагон.

0,400

_

0,677

8,81

_

-927,1

PuOBr

Темно-зеленый

Тетрагон.

0,401

_

0,7556

9,07

_

-871,5

PuOI

Зеленый

Тетрагон.

0,403

_

0,9151

8,46

_

-794,2

PuS

Золотисто-бронзовый

Кубич.

0,553


-

10,60

2350

-364,0

Pu2S3-Pu3S4

Черный

Кубич.

0,845



8,41-9,28

1725


Pu2O2S

Металлич. блеск

Гексаген.

0,392


0,676

9,95



PuP

Темно-серый

Кубич.

0,566

_

__

9,87

2600

-

PuSi

-

Ромбич.

0,5727

0,7933

0,3847

10,15

1578

_

Pu2Si3

Серебристо-серый

Ромбич.

0,3816

0,105

0,409

8,77

1770


PuSi2

Серебристый


1. www.pravda.ru: Компромисс по реактору в Араке стал ближе
10.04.2014
... тяжеловодный реактор - это тот, который используется для наработки плутония. Плутоний - оружейный материал, и у "шестерки" есть опасения, связанные с тем, что это может стать звеном в потенциальном военном измерении иранской ядерной программы. В минувшем ноябре была достигнута ...
2. www.pravda.ru: Представители МАГАТЭ начали проверки в Иране
08.12.2013
... экономических санкций. В соответствии с договоренностями, Иран обязался как минимум на полгода прекратить работы на данном заводе, а также не устанавливать новые центрифуги для обогащения урана и плутония. ...
3. www.pravda.ru: Американские ученые призвали правительство не создавать новое ядерное оружие
18.10.2013
... СОУ также попросили, чтобы американское правительство отказалось от строительства нового объекта по производству плутониевых сердечников и отложило планы создания предприятия по обработке урана. ...
4. www.pravda.ru: КНДР запустила еще один атомный реактор
08.10.2013
... со спутников был виден идущий от ректора пар и сливаемая из системы охлаждения вода. О запуске сообщила южнокорейская разведка. Использование йонбенского реактора позволит КНДР получить оружейный плутоний и снарядить несколько десятков единиц ядерного оружия. Действия Северной Кореи уже осудили Совет Безопасности ООН и МАГАТЭ. ...
5. www.pravda.ru: США: Северная Корея перезапустила ядерный реактор в Йонбене
12.09.2013
... эксперты заявляют, что КНДР, невзирая на запреты, вновь запустила плутониевый реактор. По данным Американо-корейского института, на последних снимках из космоса виден белый пар, поднимающийся от здания с турбинами и генераторами в Йонбене. ...
6. www.pravda.ru: Новым спутникам Плутона дали мифологические имена
03.07.2013
... новых спутника Плутона, наконец, получили официальные имена. Международный астрономический союз (МАС) присвоил им названия Цербер и Стикс. ...
7. www.pravda.ru: Фильм телестудии "Правды.Ру" победил на международном кинофестивале
29.04.2013
... (на снимке) предоставлен ведущей российской военно-кораблестроительной верфью "Севмаш". Автор и ведущий фильма, в котором рассказывается о единственном в мире подземном заводе, где производился плутоний для ядерного оружия — известный писатель и научный журналист, давний автор "Правды.Ру" Владимир Губарев. ...
8. www.pravda.ru: На турецком курорте нашли "врата в Аид"
08.04.2013
... итальянских ученых обнаружила "врата в Аид" — так в греческой и римской мифологии именовали вход в преисподнюю, в царство бога подземного мира Аида или Плутона. Античный религиозный комплекс, куда входят "врата в ад", обнаружен неподалеку от античного курорта Гиераполя (ныне турецкий Памуккале) — объекта всемирного наследия ЮНЕСКО. ...
9. www.pravda.ru: Утечка ядерных отходов произошла в США
23.02.2013
... justify;">Могильник Хэнфордского комплекса находится под контролем федеральных властей США. Всего в радиоактивном комплексе под землей хранится 200 млн литров ядерных отходов от производства плутония. В состав комплекса входит 177 специальных ...
10. www.yoki.ru: Новая ритуальная услуга - похороны в космосе
21.12.2012
... 2006 году на борту зонда "Новые горизонты" к Плутону был отправлен прах американского астронома Клайда Томбо, открывшего эту планету в 1930 году. Как ожидается, аппарат достигнет Плутона к 2015 году. ...
11. www.pravda.ru: В США взорвали плутоний под землей
07.12.2012
... США на полигоне в штате Невада провели подземные испытания с плутонием. Эксперты осуществили субкритический неядерный экспериментальный взрыв. Об этом сообщает министерство энергетики США. ...
12. www.pravda.ru: В Москве в нарколаборатории найден плутоний
01.11.2012
... вместе с управлением ФСБ по Москве, сообщают "Дни.Ру". Также во время обыска стражи порядка нашли контейнеры с зараженной радиацией землей и плутоний. ...
13. www.pravda.ru: "Вояджер" не хочет расставаться с нами
12.09.2012
... ждет "Вояджеры" дальше? К 2025 году должны иссякнуть запасы изотопов плутония, поддерживающие их работу. Очень хочется надеяться, что к этому сроку предел Солнечной системы будет преодолен. ...
1 2 3 4 >
Здоровье и профилактика Акушерство и гинекология Стоматология Красота Зрение Энциклопеди Адреса Реклама