Fakten über Plutonium (Pu oder Ordnungszahl 94)

Sie wissen wahrscheinlich, dass Plutonium ein Element ist und dass Plutonium radioaktiv ist, aber was wissen Sie sonst noch darüber? Erfahren Sie mehr mit diesen faszinierenden Fakten.

Schnelle Fakten: Plutonium

  • Name: Plutonium
  • Elementsymbol: Pu
  • Ordnungszahl: 94
  • Atommasse: 244 (für das stabilste Isotop)
  • Aussehen: Ein silberweißes, festes Metall bei Raumtemperatur, das an der Luft schnell zu dunkelgrau oxidiert
  • Elementtyp: Actinide
  • Elektronenkonfiguration: [Rn] 5f6 7s2

Fakten über Plutonium

Hier sind 21 nützliche und interessante Fakten über Plutonium:

  1. Das Elementsymbol für Plutonium ist Pu anstelle von Pl, da dies ein amüsanteres, leicht zu merkendes Symbol war. Das Element wurde synthetisch von Glenn T. Seaborg, Edwin M. McMillan, J.W. Kennedy und A.C. Wahl an der University of California in Berkeley in den Jahren 1940-1941. Die Forscher übermittelten der Zeitschrift Nachrichten über die Entdeckung sowie den vorgeschlagenen Namen und das Symbol Körperliche Überprüfung aber zog es zurück, als sich herausstellte, dass Plutonium für eine Atombombe verwendet werden könnte. Die Entdeckung des Elements wurde bis nach dem Zweiten Weltkrieg geheim gehalten.
  2. Reines Plutonium ist ein silberweißes Metall, das jedoch an der Luft schnell zu einem matten Finish oxidiert.
  3. Die Ordnungszahl von Plutonium ist 94, was bedeutet, dass alle Atome von Plutonium 94 Protonen haben. Es hat ein Atomgewicht um 244, einen Schmelzpunkt von 640ºC (1183ºF) und einen Siedepunkt von 3228ºC (5842ºF)..
  4. Plutoniumoxid bildet sich an der Oberfläche von Plutonium, das der Luft ausgesetzt ist. Das Oxid ist pyrophor, so dass Plutoniumstücke wie Glut glühen können, wenn die äußere Beschichtung brennt. Plutonium gehört zu einer Handvoll radioaktiver Elemente, die "im Dunkeln leuchten", obwohl das Leuchten von Hitze herrührt.
  5. Normalerweise gibt es sechs Allotrope oder Formen von Plutonium. Bei hohen Temperaturen existiert ein siebtes Allotrop. Diese Allotrope haben unterschiedliche Kristallstrukturen und -dichten. Änderungen der Umgebungsbedingungen führen leicht dazu, dass sich Plutonium von einem Allotrop zum anderen verschiebt, was es schwierig macht, Plutonium zu bearbeiten. Das Legieren des Elements mit anderen Metallen (z. B. Aluminium, Cer, Gallium) ermöglicht das Bearbeiten und Schweißen des Materials.
  6. Plutonium zeigt in wässriger Lösung bunte Oxidationsstufen. Diese Zustände neigen dazu, nicht stabil zu sein, so dass Plutoniumlösungen spontan Oxidationszustände und Farben verändern können. Die Farben der Oxidationsstufen sind wie folgt:
  7. Pu (III) ist Lavendel oder Veilchen.
  8. Pu (IV) ist goldbraun.
  9. Pu (V) ist blassrosa.
  10. Pu (VI) ist orange-pink.
  11. Pu (VII) ist grün. Beachten Sie, dass dieser Oxidationszustand ungewöhnlich ist. Die Oxidationsstufe 2+ tritt auch in Komplexen auf.
  12. Im Gegensatz zu den meisten Substanzen nimmt die Dichte von Plutonium beim Schmelzen zu. Die Zunahme der Dichte beträgt ca. 2,5%. In der Nähe seines Schmelzpunkts weist flüssiges Plutonium auch eine höhere Viskosität und Oberflächenspannung als üblich für ein Metall auf.
  13. Plutonium wird in thermoelektrischen Radioisotopengeneratoren verwendet, die zum Antrieb von Raumfahrzeugen verwendet werden. Das Element wurde in Nuklearwaffen verwendet, einschließlich des Trinity-Tests und der Bombe, die auf Nagasaki abgeworfen wurde. Plutonium-238 wurde einst zur Versorgung von Herzschrittmachern eingesetzt.
  14. Plutonium und seine Verbindungen sind giftig und reichern sich im Knochenmark an. Das Einatmen von Plutonium und seinen Verbindungen erhöht das Risiko für Lungenkrebs, obwohl viele Menschen erhebliche Mengen an Plutonium eingeatmet haben, jedoch keinen Lungenkrebs entwickelten. Inhaliertes Plutonium soll einen metallischen Geschmack haben.
  15. Bei der Kritikalität ist es zu Unfällen mit Plutonium gekommen. Die für die kritische Masse erforderliche Menge an Plutonium beträgt etwa ein Drittel der für Uran-235 erforderlichen Menge. Plutonium in Lösung bildet mit größerer Wahrscheinlichkeit eine kritische Masse als festes Plutonium, da der Wasserstoff in Wasser als Moderator wirkt.
  16. Plutonium ist nicht magnetisch. Andere Mitglieder der Elementgruppe haften an Magneten, aber Plutonium kann eine variable Anzahl von Elektronen in seiner Valenzschale aufweisen, was es den ungepaarten Elektronen erschwert, sich in einem Magnetfeld auszurichten.
  17. Der Elementname folgt dem Trend, dass Uran und Neptunium nach Planeten außerhalb der Sonne benannt werden. Plutonium ist nach dem Zwergplaneten Pluto benannt.
  18. Im Gegensatz zu einigen Metallen ist Plutonium kein guter Strom- oder Wärmeleiter.
  19. Die Alpha-Form von Plutonium ist hart und spröde, während die Delta-Form weich und duktil ist.
  20. Plutonium kommt auf natürliche Weise in der Erdkruste von Uranerzen vor, ist jedoch sehr selten. Die Hauptquelle des Elements ist die Synthese in Reaktoren aus Uran-238.
  21. Plutonium gehört zur Gruppe der Aktiniden und ist daher eine Art Übergangsmetall.