Kemijski element · referenčna stran

94Pu

Plutonij

Plutonij je kemijski element z atomskim številom 94 (Pu), v 7. periodi, —. skupini in bloku f. Referenčno agregatno stanje pri sobni temperaturi: trdno. Elektronska konfiguracija: [Rn] 5f6 7s2.

Atomsko število94

Standardna atomska masabrez standardne atomske mase

Skupina—

Perioda7

Blokf

Elektronska konfiguracija[Rn] 5f6 7s2

Elektronska zgradba

Kaj usmerja kemijsko obnašanje

Pri lantanoidih in aktinoidih se postopno zapolnjujejo f-orbitale. Zaradi majhnih energijskih razlik med bližnjimi stanji imajo ti elementi podobne, vendar ne povsem enake kemijske lastnosti.

Elektronska konfiguracija atoma je [Rn] 5f6 7s2. Število in energija valenčnih elektronov vplivata na tvorbo vezi, pogosta oksidacijska stanja in podobnost s sosednjimi elementi.

Kemijske oblike

Spojine, ioni in materiali

Najznačilnejše so ionske spojine in kompleksi, pri katerih se pogosto pojavlja oksidacijsko stanje +3. Pri aktinoidih so zaradi energijsko dostopnih orbital pogosta tudi druga oksidacijska stanja.

Fizikalno obnašanje

Agregatno stanje in fazni prehodi

Pri sobni temperaturi je referenčno agregatno stanje trdno. Gostota je navedena kot 19.82 g/cm³. Tališče je 913.0 K (639.9 °C). Vrelišče je 3 501K (3 232 °C). Na izmerjene vrednosti lahko vplivajo tlak, čistost vzorca in kristalna zgradba.

Pojavljanje in uporaba

Kje se element pojavlja in čemu služi

V praksi se s tem elementom srečujemo predvsem na področjih: Jedrska energija, Vesoljski energetski sistemi in Znanstvene raziskave.

V praksi

Konkretni primeri uporabe

Jedrska energija

V tej uporabi so pomembne jedrske lastnosti določenih izotopov elementa Plutonij. Uporaba je vezana na točno določen izotop in zahteva specializiran nadzor materiala ter sevanja.

Vesoljski energetski sistemi

V tej uporabi so pomembne jedrske lastnosti določenih izotopov elementa Plutonij. Uporaba je vezana na točno določen izotop in zahteva specializiran nadzor materiala ter sevanja.

Znanstvene raziskave

Plutonij se na tem področju uporablja zaradi kombinacije svojih fizikalnih in kemijskih lastnosti. Konkretna vloga je odvisna od oblike elementa, čistosti in zahtev posamezne uporabe.

Položaj v periodnem sistemu

Kaj pokažejo sosednji elementi

V bloku f lahko element neposredno primerjamo s sosedi: Uran, Neptunij, Plutonij, Americij, Kirij. Takšna primerjava pomaga slediti spremembam elektronske konfiguracije, atomskega polmera in kemijskih lastnosti v nizu lantanoidov ali aktinoidov.

Referenčni podatki

Fizikalne in atomske lastnosti

Razvrstitevaktinoid

Agregatno stanje pri sobni temperaturitrdno

Elektronske lupine2 · 8 · 18 · 32 · 24 · 8 · 2

Gostota19.82 g/cm³

Tališče913.0 K (639.9 °C)

Vrelišče3 501K (3 232 °C)

Elektronegativnost po Paulingu1.28

Prva ionizacijska energija581.4kJ/mol

Elektronska afiniteta—

Vrednosti se nanašajo na element ali nevtralni atom, kjer je to smiselno. Fizikalni podatki so lahko odvisni od alotropske oblike, tlaka in pogojev merjenja.

Zgodovina

Odkritje in prepoznavanje

Odkritje oziroma prepoznavanje elementa z imenom Plutonij je povezano z imenom Glenn T. Prepoznavanje elementa, priprava čistega vzorca in poznejša določitev njegovega atomskega števila niso nujno potekali istočasno.

Izotopi in atomska masa

Kako izotopska sestava spreminja številke

Plutonij nima standardne atomske mase. Za ta element ni značilne naravne izotopske mešanice, iz katere bi lahko izračunali stabilno povprečno vrednost.

Plutonij nima stabilnega izotopa. Njegovi izotopi so radioaktivni, zato so pri meritvah in delu z elementom pomembni razpolovni časi in načini razpada.

Varnost

Ravnanje in izpostavljenost

Plutonij je radioaktiven. Delo zahteva radiološke ukrepe, prilagojene konkretnemu izotopu, aktivnosti, vrsti sevanja in kemijski obliki snovi.