Fakta om Plutonium (Pu eller Atomic 94)

Du vet antagligen att plutonium är ett element och att plutonium är radioaktivt, men vad vet du mer om det? Lär dig mer med dessa fascinerande fakta.

Snabbfakta: Plutonium

  • Namn: Plutonium
  • Element symbol: Pu
  • Atomnummer: 94
  • Atomisk massa: 244 (för den mest stabila isotopen)
  • Utseende: En silvervit vit metall vid rumstemperatur, som snabbt oxiderar till mörkgrå i luften
  • Elementtyp: aktinid
  • Elektronkonfiguration: [Rn] 5f6 7s2

Fakta om Plutonium

Här är 21 användbara och intressanta fakta om plutonium:

  1. Elementets symbol för plutonium är Pu, snarare än Pl, eftersom detta var en mer underhållande, lätt ihågkommen symbol. Elementet producerades syntetiskt av Glenn T. Seaborg, Edwin M. McMillan, J.W. Kennedy och A. C. Wahl vid University of California i Berkeley 1940-1941. Forskarna lade fram nyheter om upptäckten och det föreslagna namnet och symbolen till tidskriften Fysisk granskning men drog det tillbaka när det visade sig att plutonium kunde användas för en atombombe. Elementets upptäckt hölls hemlig tills efter andra världskriget.
  2. Rent plutonium är en silvervit metall, även om den snabbt oxiderar i luft till en tråkig finish.
  3. Det atomära antalet plutonium är 94, vilket innebär att alla atomer av plutonium har 94 protoner. Den har en atomvikt runt 244, en smältpunkt på 640 grader C (1183 grader F) och en kokpunkt på 3228 grader (5842 grader F).
  4. Plutoniumoxid bildas på ytan av plutonium utsatt för luft. Oxiden är pyroforisk, så bitar av plutonium kan glöda som glödar när den yttre beläggningen brinner. Plutonium är en av en handfull radioaktiva element som "lyser i mörkret", även om glödet kommer från värmen.
  5. Vanligtvis finns det sex allotroper eller former av plutonium. En sjunde allotrop finns vid höga temperaturer. Dessa allotroper har olika kristallstrukturer och densiteter. Förändringar i miljöförhållanden gör att plutonium enkelt växlar från en allotrop till en annan, vilket gör plutonium till en svår metall att bearbeta. Legering av elementet med andra metaller (t.ex. aluminium, cerium, gallium) hjälper till att göra det möjligt att arbeta och svetsa materialet.
  6. Plutonium visar färgglada oxidationstillstånd i vattenlösning. Dessa tillstånd tenderar inte att vara stabila, så plutoniumlösningar kan spontant förändra oxidationstillstånd och färger. Färgerna på oxidationstillståndet är som följer:
  7. Pu (III) är lavendel eller violett.
  8. Pu (IV) är guldbrun.
  9. Pu (V) är blekrosa.
  10. Pu (VI) är orange-rosa.
  11. Pu (VII) är grön. Notera att detta oxidationstillstånd är ovanligt. Oxidationstillståndet 2+ förekommer också i komplex.
  12. Till skillnad från de flesta ämnen ökar plutonium i densitet när det smälter. Ökningen i densitet är cirka 2,5%. Nära dess smältpunkt uppvisar flytande plutonium också högre än vanligt viskositet och ytspänning för en metall.
  13. Plutonium används i radioisotop termoelektriska generatorer, som används för att driva rymdskepp. Elementet har använts i kärnvapen, inklusive Trinity-testet och bomben som släpptes på Nagasaki. Plutonium-238 användes en gång för att driva hjärtpacemakare.
  14. Plutonium och dess föreningar är giftiga och ansamlas i benmärg. Inandning av plutonium och dess föreningar ökar risken för lungcancer, även om många människor har inhalerat betydande mängder plutonium men ändå inte utvecklat lungcancer. Inhalerat plutonium sägs ha en metallisk smak.
  15. Kritikolyckor med plutonium har inträffat. Mängden plutonium som krävs för kritisk massa är ungefär en tredjedel än den som är nödvändig för uran-235. Plutonium i lösning är mer troligt att bilda kritisk massa än fast plutonium eftersom väte i vatten fungerar som moderator.
  16. Plutonium är inte magnetiskt. Andra medlemmar av elementgruppen håller sig vid magneter, men plutonium kan ha ett variabelt antal elektroner i sitt valensskal, vilket gör det svårt för de oparade elektronerna att anpassa sig i ett magnetfält.
  17. Elementnamnet följer trenden med att uran och neptunium namnges för planeter utåt från solen. Plutonium är uppkallad efter dvärgplaneten Pluto.
  18. Plutonium är inte en bra ledare för el eller värme, till skillnad från vissa metaller.
  19. Alfaformen av plutonium är hård och spröd medan deltaformen är mjuk och mjuk.
  20. Plutonium förekommer naturligt i jordskorpan i uranmalmer, men det är mycket sällsynt. Elementets huvudkälla är syntes i reaktorer från uran-238.
  21. Plutonium är medlem i aktinidelementgruppen, vilket gör det till en typ av övergångsmetall.