Хімічний елемент · довідкова сторінка

94Pu

Плутоній

Плутоній (Pu) — хімічний елемент з атомним номером 94. Він розташований у періоді 7, групі —, f-блоці. За кімнатної температури проста речовина зазвичай тверда. Атомний номер дорівнює числу протонів у ядрі й однозначно визначає елемент.

Атомний номер94

Стандартна атомна масаСтандартну атомну масу не визначено

Група—

Період7

Блокf

Електронна конфігурація[Rn] 5f6 7s2

Електронна будова

Що визначає хімічні властивості

Елемент «Плутоній» належить до актиноїдів. У хімічних зв’язках можуть брати участь орбіталі 5f, 6d і 7s; для ранніх актиноїдів можливі кілька ступенів окиснення.

Усі актиноїди радіоактивні. Стабільність ізотопів і період напіврозпаду безпосередньо впливають на методи їх дослідження та практичного використання.

Хімічні форми

Сполуки, йони та матеріали

Елемент «Плутоній» утворює оксиди, галогеніди та координаційні сполуки. Для ранніх актиноїдів доступні кілька ступенів окиснення; радіоактивність усіх їхніх ізотопів тісно пов’язує цю хімію з радіохімією.

Фізичні властивості

Стан і фазові переходи

За кімнатної температури проста речовина перебуває у твердому стані. Густина: 19.82 g/cm³. Температура плавлення: 913.0 K (639.9 °C). Температура кипіння: 3 501K (3 232 °C). Вимірювані фізичні величини можуть залежати від тиску, чистоти зразка та кристалічної структури.

Поширення та застосування

Де трапляється і як застосовується Плутоній?

На практиці елемент «Плутоній» або його сполуки використовують у таких напрямах: Ядерна енергетика, Космічні енергетичні установки та Наукові дослідження. Конкретна роль залежить від хімічної форми та властивості, яку потрібно використати.

На практиці

Приклади реального застосування

Ядерна енергетика

Елемент «Плутоній» у вигляді відповідного ізотопу або сполуки використовують у задачах, пов’язаних із ядерними реакціями, нейтронами, випромінюванням або радіохімією.

Космічні енергетичні установки

Матеріали, що містять елемент «Плутоній», можуть бути електродами, електролітами, каталізаторами або функціональними компонентами систем зберігання та перетворення енергії.

Наукові дослідження

Елемент «Плутоній» використовують у дослідженнях, коли важливі його атомні, ядерні, хімічні або спектроскопічні властивості.

Положення в періодичній системі

Що показують сусідні елементи

Елемент «Плутоній» розташований у періоді 7, групі 3 та f-блоці; класифікація: актиноїд. Порівняння з елементами тієї самої групи показує подібність валентної електронної будови, а рух уздовж періоду — закономірні зміни радіуса, енергії йонізації, електронегативності та характеру зв’язків.

Довідкові дані

Фізичні та атомні властивості

Класифікаціяактиноїд

Стан за кімнатної температуритвердий стан

Електронні оболонки2 · 8 · 18 · 32 · 24 · 8 · 2

Густина19.82 g/cm³

Температура плавлення913.0 K (639.9 °C)

Температура кипіння3 501K (3 232 °C)

Електронегативність за Полінгом1.28

Перша енергія йонізації581.4kJ/mol

Спорідненість до електрона—

Значення стосуються елемента або нейтрального атома там, де це доречно. Фізичні величини можуть залежати від алотропної форми, тиску, чистоти та умов вимірювання.

Історія

Відкриття та ідентифікація

Історія вивчення елемента «Плутоній» охоплює розпізнавання його хімічної індивідуальності, виділення або одержання речовини та подальший точний опис як елемента з атомним номером 94.

Ізотопи та атомна маса

Як ізотопний склад впливає на значення

Для елемента «Плутоній» стандартну атомну масу не задають, оскільки немає стабільної природної суміші ізотопів для надійного середнього значення.

Елемент «Плутоній» не має стабільних ізотопів. Його ізотопи радіоактивні, тому період напіврозпаду й тип розпаду важливі для вимірювань, застосувань та безпеки.

Безпека

Поводження та вплив

Елемент «Плутоній» радіоактивний. Робота потребує заходів радіаційного захисту, що відповідають конкретному ізотопу, активності, виду випромінювання та хімічній формі речовини.