Плутони
 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Плутони | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Дуудлага | /pʰɮʊˈtʰɔni/ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Аллотропууд | Плутонийн аллотропуудыг үзэх | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Гадаад байдал | мөнгөлөг цагаан, агаарт хар саарал болж бүдгэрдэг | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Жингийн тоо | [244] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Үелэх систем дэх Плутони | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомын дугаар (Z) | 94 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Бүлэг | f-блокийн бүлгүүд (дугааргүй) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Үе | 7-р үе | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Блок | f-блок | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Электрон байгуулалт | [Rn] 5f6 7s2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Давхарга бүрт | 2, 8, 18, 32, 24, 8, 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Физик шинж чанарууд | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Төлөв | хатуу | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Хайлах температур | 912.5 K (639.4 °C, 1182.9 °F) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Буцлах температур | 3505 K (3228 °C, 5842 °F) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Нягт (20° C) | 19.85 г/см3 (239Pu)[1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| шингэн үед (х.т.) | 16.63 г/см3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Хайлах энтальп | 2.82 кЖ/моль | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Уурших энтальп | 333.5 кЖ/моль | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Хувийн дулаан шингээлт | 35.5 Ж/(моль·K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Уурын даралт
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомын шинж чанар | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Исэлдэлтийн зэрэг | нийтлэг: +4 +2,[2] +3,[3] +5,[3] +6,[3] +7,[3] +8[4] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Цахилгаан сөрөг чанар | Полингийн шаталбар: 1.28 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ионжилтын энерги |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Атомын радиус | эмпирик: 159 пм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ковалент радиус | 187±1 пм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
_NIST_ASD_emission_spectrum.png) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Бусад шинж чанарууд | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Байгалийн тархац | ялзралаас | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Талст бүтэц | моноклиник (mP16) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Торны тогтмолууд |  b = 0.4822 нм c = 1.0964 нм β = 101.79° (20 °C)[1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Дулааны тэлэлт | 49.6×10−6/K (20 °C)[1] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Дулаан дамжуулалт | 6.74 Вт/(м⋅K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Цахилгаан эсэргүүцэл | 1.460 µΩ⋅м (0 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Соронзон чанар | парасоронзон | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Юнгийн модуль | 96 ГПа | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Хөдөлгөх модуль | 43 ГПа | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Дууны хурд | 2260 м/с | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Пуассоны коэффициент | 0.21 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS дугаар | 7440-07-5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Түүх | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Нэрийн үүсэл | Дэлхийн ван одой гаргийн Латин Pluto нэрнээс | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Нээсэн | Гленн Сиборг, Артур Валь, Жозеф Кеннеди, Эдвин Макмиллан (1940–1941) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Хамгийн тогвортой изотопууд | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Плутони (Англи: Plutonium) нь химийн тэмдэглэгээ Pu, атомын дугаар 94 бүхий транс-уран, цацраг идэвхт химийн элемент юм. Мөнгөлөг цагаан өнгөтэй актинид металл бөгөөд агаарт гарч исэлдэхдээ өнгөө алдаж, бүүдийдэг. Уг элемент нь ердийн байдалдаа зургаан аллотропи, дөрвөн исэлдлийн байдал үзүүлдэг. Нүүрстөрөгч, галогенууд, азот болон цахиуртай урвалд ордог. Нойтон агаарт гарвал хүчил, гидрид үүсгэж, эзэлхүүн нь 70% томорч, бутарна, уг нунтаг нь өөрөө гал авалцах чанартай. Цацраг идэвхийн хордлого нь чөмөгөнд нөлөөлдөг. Иймээс плутонитой харьцах нь маш аюултай юм.
Плутони нь дэлхий бүрэлдэх үеэс байсан хамгийн хүнд элемент бөгөөд хамгийн тогтвортой изотопи болох плутони-244-ийн хагас задралын хугацаа ойролцоогоор 80 сая жил байдгаас ийн дүгнэж болно.[7] Реакторуудад цөм задрах урвал явагдах үед плутони нь дайвар бүтээгдэхүн болж гарч ирнэ: Урвалаар чөлөөлөгдсөн зарим нейтрон нь уран-238-н цөмийг плутонийнх болгон хувиргадаг.[8]
Плутонийн хамгийн чухал изотопи бол хагас задралын хугацаа нь 24,100 жил байдаг плутони-239 юм. Плутони-239 нь цөмийн зэвсэг хийхэд өргөн хэрэглэгддэг. Плутони-239 болон 241 нь задрамтгай цөмтэй бөгөөд тэдгээрийн атомыг нейтроноор бөмбөгдөхөд хуваагдаж, энерги, гамма цацраг, нэмэлт нейтронууд ялгаруулдаг. Тэдгээр нейтрон нь цөмийн гинжин урвад үүсгэх чадвартай тул цөмийн зэвсэг, цөмийн реакторт ашиглагддаг байна.
Плутони-238-ын хагас задралын хугацаа 88 жил байх бөгөөд альфа бөөм ялгаруулна. П-238-ийг ихэнх сансрын хөлөгийн Радиоизитоп цөмийн цахилгаан үүсгүүрийн түлшинд ашигладаг. Плутонийн изотопиудыг ялгаж авахад үнэтэй бөгөөд тохиромжгүй байдаг тул тодорхой изотопиудыг зөвхөн тусгай зориулалтын реакторуудад л үйлдвэрлэдэг.
Плутонийг анх 1940 онд Гленн Т. Сиборг, Эдвин Макмиллан нараар удирдуулсан Беркли дэх Калифорнийн Их Сургуулийн эрдэмтдийн баг уран-238-г хүнд устөрөгчөөр бөмбөгдөн гаргаж авчээ. Гэхдээ хожим байгалиас плутонийн ул мөр олдсон. Плутонийг тодорхой зорилгоор ашиглаж эхэлсэн нь дэлхийн хоёрдугаар дайны үеэр хэрэгжсэн Манхаттан төсөл байсан бөгөөд уг төслөөр анхны атомын бөмбөгийг бий болгосон билээ. Плутони-239-р хийгдсэн анхны цөмийн туршилт "Тринити" 1945 оны 7-р сард явагдаж, хоёр дахь бөмбөг болох "Тарган эр" (Fat Man) 1945 оны 8-р сард Японы Нагасаки хотын дээрээс унаж хотыг үнсэн товрог болгосон. Дайны дараа ч плутонитой холбоотой цацраг идэвхийн хүний биед үзүүлэх нөлөөллийн судалгаанууд иргэдийн зөвшөөрөлгүйгээр явагдаж, осол, хөнөөлд хүргэж байсан удаатай. Атомын цахилгаан станцын плутонийн хаягдал болон Хүйтэн дайны үед баригдсан цөмийн зэвсгийг аюулгүй болгох явдал нь цөмийн зэвсэг үл дэлгэрүүлэх болон байгаль орчинтой холбоотой эмзэг асуудал юм. Байгаль дахь плутонийн бусад эх үүсвэр нь газар доорх цөмийн туршилтуудын дэлбэрэлтээс үүдэлтэй (одоо хориотой).
Цахим холбоос
[засварлах | кодоор засварлах] |
Wiktionary: Плутони – Энэ үгийг тайлбар толиос харна уу |
Commons: Плутони – Викимедиа дуу дүрсний санЭшлэл
[засварлах | кодоор засварлах]- ↑ 1.0 1.1 1.2 Арбластер, Жон В. (2018). Элементүүдийн кристаллографийн шинж чанарын сонгосон утгууд. Материалын Парк, Охайо: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
- ↑ Windorff, Cory J.; Chen, Guo P; Cross, Justin N; Evans, William J.; Furche, Filipp; Gaunt, Andrew J.; Janicke, Michael T.; Kozimor, Stosh A.; Scott, Brian L. (2017). "Identification of the Formal +2 Oxidation State of Plutonium: Synthesis and Characterization of {PuII[C5H3(SiMe3)2]3}−". J. Am. Chem. Soc. 139 (11): 3970–3973. doi:10.1021/jacs.7b00706. PMID 28235179.
- ↑ 3.0 3.1 3.2 3.3 Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Элементүүдийн хими (2-р хэвлэл). Butterworth-Heinemann. х. 28. doi:10.1016/C2009-0-30414-6. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ Preparation of plutonium(VIII) compounds has been claimed, see Zaitsevskii, Andréi; Mosyagin, Nikolai S.; Titov, Anatoly V.; Kiselev, Yuri M. (July 21, 2013). "Relativistic density functional theory modeling of plutonium and americium higher oxide molecules". The Journal of Chemical Physics. 139 (3): 034307. Bibcode:2013JChPh.139c4307Z. doi:10.1063/1.4813284. PMID 23883027. and Kiselev, Yu. M.; Nikonov, M. V.; Dolzhenko, V. D.; Ermilov, A. Yu.; Tananaev, I. G.; Myasoedov, B. F. (January 17, 2014). "On existence and properties of plutonium(VIII) derivatives". Radiochimica Acta. 102 (3): 227–237. doi:10.1515/ract-2014-2146. S2CID 100915090. But their existence has been partially disproven, see Fedosseev, Alexander M.; Bessonov, Alexi A.; Shilov, Vladimir P. (September 5, 2022). "Is octavalent plutonium really formed during oxidation in alkaline aqueous solutions?". Radiochimica Acta. 110 (12): 955–959. doi:10.1515/ract-2022-0056.
- ↑ Кондев, Ф. Г.; Ван, М.; Хуан, В. Ж.; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). "The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
- ↑ Magurno & Pearlstein 1981, х. 835 ff.
- ↑ Hoffman, D. C.; Lawrence, F. O.; Mewherter, J. L.; Rourke, F. M. (1971). "Detection of Plutonium-244 in Nature". Nature. 234 (5325): 132–134. Bibcode:1971Natur.234..132H. doi:10.1038/234132a0.
- ↑ "Contaminated Water Escaping Nuclear Plant, Japanese Regulator Warns". The New York Times.