Acest metal este numit un pretios, dar nu pentru frumusețea lor, ci pentru indispensabilitatea. În tabelul periodic elementul ocupă o celulă la numărul 94. Cu aceasta, oamenii de știință au numărat cele mai mari speranțe lor, și că plutoniul ei numesc metale cele mai periculoase pentru omenire.
Plutoniu: descriere
În aparență, este un metal alb-argintiu. Este radioactiv și poate fi reprezentat ca 15 izotopi care au perioade de înjumătățire diferite, de exemplu:
- Pu-238 - aproximativ 90 ani
- Pu-239 - aproximativ 24000 ani
- Pu-240 - 6580 ani
- Pu-241 - 14 ani
- Pu-242 - 370 000 ani
- Pu-244 - 80 de milioane de ani
Acest metal nu poate fi extras din minereu, deoarece acesta este produsul de conversie a uraniului radioactiv.
Cum de a obține plutoniu?
producția de plutoniu necesită divizarea uraniu, care poate fi efectuată numai în reactoarele nucleare. Dacă vorbim despre prezența elementului Pu în scoarța terestră, cele 4 milioane de tone de minereu de uraniu va reprezenta doar 1 gram de plutoniu pur. Și acest gram este format prin captura neutronilor de nuclee de uraniu natural. Astfel, pentru a obține acest combustibil nuclear (de obicei - izotopul 239 Pu) într-o cantitate de mai multe kilograme necesare pentru a efectua proces complicat într-un reactor nuclear.
proprietăți de plutoniu
plutoniu de metal radioactiv are următoarele proprietăți fizice:
- Densitatea de 19,8 g / cm3
- Punct de topire - 641 ° C
- temperatura de fierbere - 3232 ° C
- conductivitate termică (la 300 K) - 6,74 W / (m · K)
Plutoniu este radioactiv, atât de cald la atingere. Astfel, pentru o conductivitate termică tipică cea mai mică și o conductivitate electrică a metalului. plutoniu lichid este cel mai vâscos din toate metalele existente.
Cea mai mică temperatură de schimbare plutoniu conduce la o modificare instantanee a densității materiei. În general, masa de plutoniu este în continuă schimbare, deoarece nucleele de metal sunt într-o stare de diviziune constantă în nuclee mai mici și neutroni. Masa critică de plutoniu - așa-numita masă substanță divizibil minimă la care este posibilă divizarea debitului (reacție nucleară în lanț). De exemplu, o masă critică de arme de grad plutoniu - 11 kg (pentru comparație, masa critică a uraniului puternic îmbogățit - 52 kg).
sinteza de plutoniu
Uraniu și plutoniu - combustibilul nuclear principal. Pentru a obține cantități mari de plutoniu în utilizate două tehnologii:
- expunerea la uraniu
- Elementele transuranice iradiere obținute din combustibilul uzat
Ambele metode sunt separarea de uraniu și plutoniu, ca urmare a reacției chimice.
Pentru iradierea cu neutroni pur plutoniu 238 este aplicat Neptunium-237. Același izotopul implicat în crearea de arme grad plutoniu-239, în special, este un produs intermediar de dezintegrare. 1 milion de $ -. Aceasta este cât de mult este prețul pentru 1 kg de plutoniu-238.