Plutonium

Synonym

  • Plutonium [engl.]

Übersicht

Chemie

Allgemeine Eigenschaften

Formelzeichen Pu
Ordnungszahl 94
Isotope [%] 236Pu - künstlich (2,858 a -> 232U [α])
237Pu - künstlich (45,2 d -> 233U [α])
238Pu - künstlich (89,4 a -> 234U [α])
239Pu - Spuren (24.110 a -> 235U [α])
240Pu - künstlich (6500 a -> 236U [α])
241Pu - künstlich (13 a -> 237U [α] oder 241Am)
242Pu - künstlich (376.300 a -> 238U [α])
243Pu - künstlich (4,956 h -> 243Am)
244Pu - Spuren (82,6 · 106 a -> 240U [α])
246Pu - künstlich (10,84 d -> 246Am)
247Pu - künstlich (2,27 d -> 247Am)

Chemische Eigenschaften

Elektronegativität nach Pauling (Oxidationsstufe) 1,28
Elektronenkonfiguration 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d105f66s26p67s2
Oxidationszahlen +6, +5, +4, +3, +2
bevorzugt +4

Physikalische Eigenschaften

Mittlere Atommasse [u] 244Pu - 244,064199
Dichte [g/cm3] 19,840
Schmelztemperatur [°C] 640,7
Siedetemperatur [°C] 3232
Härte [Mohs] k.A.
Atomradius [pm] 159
Ionenradius [pm] (bei Ladung bzw. Oxidationszahl) 100 (3+)
1. Ionisierungsenergie [kJ/mol] (bei 25 °C) (500)

Sonstige Eigenschaften

  • Plutonium ist ein silberweiß glänzendes, radioaktives Schwermetall.
  • Es sind sechs kristalline Modifikationen bekannt.
  • An der Luft überzieht sich Plutonium sich mit einer Oxidschicht.
  • Die reaktiven Eigenschaften des Plutoniums ähneln denen von Actinium.
  • Plutonium, v.a. das Isotop 239Pu, ist einer der giftigsten Stoffe überhaupt.

Geschichtliches

  • 1940 Entdeckung durch G. T. Seaborg, E. M. McMillan, J. W. Kennedy und A. C. Wahl.
  • Benannt ist Plutonium nach dem Planeten Pluto.

Vorkommen

  • Plutonium findet sich in der Natur in Spuren in der Pechblende, einem Uranerz.

Verwendung

  • Als Kernbrennstoff, meist zusammen mit Uran
  • 239Pu wird aufgrund seiner guten Spaltbarkeit durch langsame Neutronen in Kernwaffen verwendet.
 

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