Grunnstoff · referanseark

94Pu

Plutonium

Plutonium (Pu) er grunnstoff 94, et actinid i gruppe —, periode 7 og f-blokken. Elektronkonfigurasjonen [Rn] 5f6 7s2 bidrar til å forklare binding og reaktivitet; referansetilstanden ved romtemperatur er fast stoff.

Atomnummer94

Standard atomvektIngen standard atomvekt

Gruppe—

Periode7

Blokkf

Elektronkonfigurasjon[Rn] 5f6 7s2

Elektronstruktur

Hva styrer kjemien?

Hos aktinidene spiller 5f-, 6d- og 7s-orbitalene en rolle. De tidlige aktinider kan have flere oksidasjonstrinn; for de tungere blir +3 ofte mer framtredende.

Alle aktinider er radioaktive. For plutonium er konfigurationen [Rn] 5f6 7s2, isotopsammensetningen og halveringstiden derfor nært knyttet til både kjemi og praktisk bruk.

Kjemiske former

Forbindelser, ioner og materialer

Actinider danner oxider, halogenider og koordinationsforbindelser i flere oksidasjonstrinn. Radioaktivitet og isotopsammensetning er sentrale for både karakterisering og håndtering.

Fysisk oppførsel

Tilstand og faseoverganger

Referansetilstanden ved romtemperatur er fast stoff. Den oppgitte tettheten er 19.82 g/cm³. Smeltepunktet er oppgitt til 913.0 K (639.9 °C). Kokepunktet er oppgitt til 3 501K (3 232 °C). Trykk, renhet, allotropi og krystallstruktur kan forskyde målte fysiske verdier.

Forekomst og bruk

Hvor plutonium finnes og brukes

I praksis møter man plutonium blant annet i sammenhenger som kjerneenergi, energisystemer i rummet og vitenskapelig forskning.

I praksis

Konkrete bruksområder

Kjerneenergi

Plutonium spiller en rolle i kjerneenergi. Den relevante egenskapen avhenger av den kjemiske form, sammensetningen og materialet eller prosessen, der grunnstoffet inngår.

Energisystemer i rummet

Plutonium spiller en rolle i energisystemer i rummet. Den relevante egenskapen avhenger av den kjemiske form, sammensetningen og materialet eller prosessen, der grunnstoffet inngår.

Vitenskapelig forskning

Plutonium spiller en rolle i vitenskapelig forskning. Den relevante egenskapen avhenger av den kjemiske form, sammensetningen og materialet eller prosessen, der grunnstoffet inngår.

Plassering i periodesystemet

Hva naboene forteller

Plutonium ligger i periode 7 og i f-blokserien. I det viste nabolaget finnes blant annet Uranium, Neptunium, Americium, Curium. Sammenligning gjennom serien viser gradvise endringer i atomradius, elektronstruktur og kjemisk oppførsel.

Referansedata

Fysiske og atomære egenskaper

Klassifiseringactinid

Tilstand ved romtemperaturfast stoff

Elektronskall2 · 8 · 18 · 32 · 24 · 8 · 2

Tetthet19.82 g/cm³

Smeltepunkt913.0 K (639.9 °C)

Kokepunkt3 501K (3 232 °C)

Pauling-elektronegativitet1.28

Første ioniseringsenergi581.4kJ/mol

Elektronavfinitet—

Verdiene beskriver grunnstoffet eller det nøytrale atom, der det er relevant. Fysiske data kan avhenge av allotropi, trykk, renhet og måleforhold.

Historie

Oppdagelse og identifikasjon

Oppdagelsen av plutonium forbindes i denne historiske registreringen med Glenn T. Seaborg. Anerkjennelse som grunnstoff, isolering av en ren prøve og den senere definisjon via atomnummer skjedde ikke nødvendigvis samtidig.

Isotoper

Hvordan isotopsammensetningen endrer tallene

Plutonium har ingen standard atomvekt. Det finnes ikke en karakteristisk naturlig isotopfordeling, som gir et pålitelig abundansvektet middelverdi.

Plutonium har ingen stabile isotoper. Isotopene er radioaktive, så halveringstid og henfallstype er viktige ved måling, bruk og sikker håndtering.

Sikkerhet

Håndtering og eksponering

Plutonium er radioaktivt. Risikoen avhenger av isotop, aktivitet, strålingstype, halveringstid, kjemisk form og eksponeringsvei; egnede radiologiske og kjemiske sikkerhetstiltak er derfor nødvendige.