Informazioni sul plutonio (Pu o numero atomico 94)

Probabilmente sai che il plutonio è un elemento e che il plutonio è radioattivo, ma cos'altro ne sai? Scopri di più con questi fatti affascinanti.

Fatti veloci: plutonio

• Nome: Plutonio
• Simbolo dell'elemento: Pu
• Numero atomico: 94
• Massa atomica: 244 (per l'isotopo più stabile)
• Aspetto: Un metallo solido bianco-argenteo a temperatura ambiente, che si ossida rapidamente in grigio scuro nell'aria
• Tipo di elemento: attinidi
• Configurazione elettronica: [Rn] 5f6 7s2

Fatti sul plutonio

Ecco 21 fatti utili e interessanti sul plutonio:

1. Il simbolo dell'elemento per il plutonio è Pu, piuttosto che Pl, perché era un simbolo più divertente e facile da ricordare. L'elemento è stato prodotto sinteticamente da Glenn T. Seaborg, Edwin M. McMillan, J.W. Kennedy e A.C. Wahl all'Università della California a Berkeley nel 1940-1941. I ricercatori hanno presentato alla rivista le notizie della scoperta e il nome e il simbolo proposti Revisione fisica ma lo ritirò quando divenne evidente che il plutonio poteva essere usato per una bomba atomica. La scoperta dell'elemento è stata tenuta segreta fino alla fine della seconda guerra mondiale.
2. Il plutonio puro è un metallo bianco-argenteo, sebbene si ossida rapidamente in aria per una finitura opaca.
3. Il numero atomico di plutonio è 94, il che significa che tutti gli atomi di plutonio hanno 94 protoni. Ha un peso atomico intorno a 244, un punto di fusione di 640 gradi C (1183 gradi F) e un punto di ebollizione di 3228 gradi C (5842 gradi F).
4. L'ossido di plutonio si forma sulla superficie del plutonio esposto all'aria. L'ossido è piroforico, quindi pezzi di plutonio potrebbero brillare come braci mentre il rivestimento esterno brucia. Il plutonio fa parte di una manciata di elementi radioattivi che "si illumina al buio", sebbene il bagliore provenga dal calore.
5. Di solito, ci sono sei allotropi, o forme, di plutonio. Un settimo allotropio esiste alle alte temperature. Questi allotropi hanno diverse strutture e densità cristalline. I cambiamenti nelle condizioni ambientali fanno sì che il plutonio si sposti da un allotropio all'altro, rendendo il plutonio un metallo difficile da lavorare. Allocare l'elemento con altri metalli (ad es. Alluminio, cerio, gallio) consente di lavorare e saldare il materiale.
6. Il plutonio mostra stati di ossidazione colorati in soluzione acquosa. Questi stati tendono a non essere stabili, quindi le soluzioni di plutonio possono cambiare spontaneamente stati e colori di ossidazione. I colori degli stati di ossidazione sono i seguenti:
7. Pu (III) è lavanda o viola.
8. Pu (IV) è marrone dorato.
9. Pu (V) è rosa pallido.
10. Pu (VI) è rosa-arancio.
11. Pu (VII) è verde. Si noti che questo stato di ossidazione non è comune. Lo stato di ossidazione 2+ si verifica anche nei complessi.
12. A differenza della maggior parte delle sostanze, il plutonio aumenta di densità man mano che si scioglie. L'aumento della densità è di circa il 2,5%. Vicino al suo punto di fusione, il plutonio liquido presenta anche una viscosità e una tensione superficiale superiori al solito per un metallo.
13. Il plutonio viene utilizzato nei generatori termoelettrici di radioisotopi, che vengono utilizzati per alimentare i veicoli spaziali. L'elemento è stato usato nelle armi nucleari, incluso il test della Trinità e la bomba lanciata su Nagasaki. Il plutonio-238 una volta era usato per alimentare i pacemaker cardiaci.
14. Il plutonio e i suoi composti sono tossici e si accumulano nel midollo osseo. L'inalazione di plutonio e dei suoi composti aumenta il rischio di cancro ai polmoni, anche se molte persone hanno inalato quantità considerevoli di plutonio ma non hanno sviluppato il cancro ai polmoni. Si dice che il plutonio inalato abbia un sapore metallico.
15. Si sono verificati incidenti di criticità che coinvolgono il plutonio. La quantità di plutonio richiesta per la massa critica è di circa un terzo di quella necessaria per l'uranio-235. Il plutonio in soluzione ha maggiori probabilità di formare una massa critica rispetto al plutonio solido perché l'idrogeno nell'acqua agisce da moderatore.
16. Il plutonio non è magnetico. Altri membri del gruppo di elementi si attaccano ai magneti, ma il plutonio può avere un numero variabile di elettroni nel suo guscio di valenza, il che rende difficile l'allineamento degli elettroni spaiati in un campo magnetico.
17. Il nome dell'elemento segue la tendenza dell'uranio e del nettunio che prendono il nome dai pianeti dal Sole. Plutonio prende il nome dal pianeta nano Plutone.
18. Il plutonio non è un buon conduttore di elettricità o calore, a differenza di alcuni metalli.
19. La forma alfa del plutonio è dura e fragile, mentre la forma delta è morbida e duttile.
20. Il plutonio si trova naturalmente nella crosta terrestre nei minerali di uranio, ma è molto raro. La fonte principale dell'elemento è la sintesi nei reattori dall'uranio-238.
21. Il plutonio è un membro del gruppo di elementi attinidi, che lo rende un tipo di metallo di transizione.