Periodiska systemet›Grundämnen›Plutonium

Grundämne · referensblad

94Pu

Plutonium

Plutonium (Pu) är grundämne 94, klassificerat som aktinid i grupp —, period 7 och f-blocket. Elektronkonfigurationen [Rn] 5f6 7s2 hjälper till att förklara bindning och reaktivitet; referenstillståndet vid rumstemperatur är fast ämne.

Atomnummer94

StandardatomviktIngen standardatomvikt

Grupp—

Period7

Blockf

Elektronkonfiguration[Rn] 5f6 7s2

Elektronstruktur

Vad styr kemin?

Hos aktiniderna spelar 5f-, 6d- och 7s-orbitalerna roll. De tidiga aktiniderna kan ha flera oxidationstal; hos de tyngre blir +3 ofta mer framträdande.

Alla aktinider är radioaktiva. För plutonium är konfigurationen [Rn] 5f6 7s2, isotopsammansättningen och halveringstiden därför nära kopplade till både kemi och praktisk användning.

Kemiska former

Föreningar, joner och material

Aktinider bildar oxider, halider och koordinationsföreningar i flera oxidationstal. Radioaktivitet och isotopsammansättning är centrala både för karakterisering och hantering.

Fysikaliskt beteende

Tillstånd och fasövergångar

Referenstillståndet vid rumstemperatur är fast ämne. Den angivna densiteten är 19.82 g/cm³. Smältpunkten anges till 913.0 K (639.9 °C). Kokpunkten anges till 3 501K (3 232 °C). Tryck, renhet, allotropi och kristallstruktur kan påverka uppmätta fysikaliska värden.

Förekomst och användning

Var plutonium finns och används

I praktiken förekommer plutonium bland annat i sammanhang som kärnenergi, energisystem i rymden och vetenskaplig forskning.

I praktiken

Konkreta användningar

Kärnenergi

Plutonium används eller studeras inom kärnenergi. Den relevanta egenskapen beror på kemisk form, sammansättning och det material eller den process där grundämnet ingår.

Energisystem i rymden

Plutonium används eller studeras inom energisystem i rymden. Den relevanta egenskapen beror på kemisk form, sammansättning och det material eller den process där grundämnet ingår.

Vetenskaplig forskning

Plutonium används eller studeras inom vetenskaplig forskning. Den relevanta egenskapen beror på kemisk form, sammansättning och det material eller den process där grundämnet ingår.

Plats i periodiska systemet

Vad grannarna visar

Plutonium ligger i period 7 och i f-blockets serie. I det visade grannskapet finns bland annat Uran, Neptunium, Americium, Curium. Jämförelser genom serien visar gradvisa förändringar i atomradie, elektronstruktur och kemiskt beteende.

Referensdata

Fysikaliska och atomära egenskaper

Klassificeringaktinid

Aggregationstillstånd vid rumstemperaturfast ämne

Elektronskal2 · 8 · 18 · 32 · 24 · 8 · 2

Densitet19.82 g/cm³

Smältpunkt913.0 K (639.9 °C)

Kokpunkt3 501K (3 232 °C)

Pauling-elektronegativitet1.28

Första jonisationsenergi581.4kJ/mol

Elektronaffinitet—

Värdena beskriver grundämnet eller den neutrala atomen där det är relevant. Fysikaliska data kan bero på allotropi, tryck, renhet och mätförhållanden.

Historia

Upptäckt och identifiering

Upptäckten av plutonium förknippas i denna historiska uppgift med Glenn T. Seaborg. Erkännande som grundämne, isolering av ett rent prov och den senare definitionen genom atomnummer skedde inte nödvändigtvis samtidigt.

Isotoper

Hur isotopsammansättningen påverkar talen

Plutonium har ingen standardatomvikt. Det finns ingen karakteristisk naturlig isotopfördelning som ger ett tillförlitligt abundansvägt medelvärde.

Plutonium har inga stabila isotoper. Isotoperna är radioaktiva, så halveringstid och sönderfallstyp är viktiga vid mätning, användning och säker hantering.

Säkerhet

Hantering och exponering

Plutonium är radioaktivt. Risken beror på isotop, aktivitet, strålningstyp, halveringstid, kemisk form och exponeringsväg; lämpliga radiologiska och kemiska säkerhetsåtgärder krävs därför.