- Оксид плутония(IV)
-
Оксид плутония(IV)
ИллюстрацияСистематическое название Оксид плутония(IV)
Другие названия Диоксид плутония
Химическая формула PuO2
Эмпирическая формула O2Pu
Внешний вид Коричневые кристаллы
Свойства Молярная масса Температура плавления 2400 °C (2673.15 К)
Температура кипения 2800 °C (3073.15 К)
Плотность 11,5 г/см³
Растворимость в воде практически нерастворим г/100 мл
Структура Кристаллическая решётка Кубическая, Fm3m No. 225, cF12
Координационное число Тетраэдрическая (O2−); кубическая (Pu4+)
Классификация Регистрационный номер CAS Регистрационный номер EINECS 235-037-3
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа). Оксид плутония(IV) — бинарное неорганическое химическое соединение четырехвалентного плутония и кислорода. Соединение радиоактивно и нашло свое применение в ядерной энергетике в качестве ядерного топлива.
Соединение обладает специфическими свойствами, так как может принимать разные цвета окраски (от желтого до оливкового), которые зависят от метода и температуры получения соединения[1].
Содержание
Структура
Диоксид плутония кристаллизуется в кубическую структуру типа флюорита, в которой центральные Pu4+ формируют гранецентрированную кубическую сингонию, а O2− формируют тетраэдр[2].
Получение
Металлический плутоний спонтанно окисляется не только в PuO2, но и во множество других оксидов (химия плутония считается одной из самых сложных) в токе кислорода. Соединение получается при кальцинации гексагидрата оксалата плутония(IV) Pu(C2O4)2·6H2O при 600 °C. Оксалат образуется при переработке ядерного топлива.
Применение
Диоксид плутония нашел свое применение в MOX-топливе для ядерных реакторов. Диоксид плутония-238 применяется в качестве долговременного источника энергии для космических аппаратов таких как, например, Новые горизонты.
Соединение может применяться в качестве ядерного заряда мощностью до 1 кт[3].
Опасность применения
Соединение радиотоксично из-за радиоактивного излучения плутония[4].
См. также
Примечания
- ↑ Nitric acid processing (англ.). Los Alamos National Laboratory. Архивировано из первоисточника 4 июля 2012. Проверено 18 ноября 2010.
- ↑ Гринвуд Н. Н., Эрншо А. Химия элементов = Chemistry of the elements. — Оксфорд: Pergamon, 1984. — С. 1471. — ISBN 0-08-022057-6
- ↑ Michael Singer; David Weir; Newman Canfield Nuclear Nightmare: America's Worst Fear Come True (англ.) // Журнал New York Magazine : статья. — 1979.
- ↑ Toxicological Profile For Plutonium (англ.) (pdf). U.S. Department of Health and Human Services (27 сентября 2007). Архивировано из первоисточника 4 июля 2012. Проверено 18 ноября 2010.
Гидрид плутония(II) (PuH2) • Гидрид плутония(III) (PuH3) • Карбид плутония (PuC2) • Нитрид плутония (PuN)• Хлорид плутония(III) (PuCl3)• Фторид плутония(III) (PuF3) • Фторид плутония(IV) (PuF4) • Оксид плутония(IV) (PuO2) • Гексафторид плутония (PuF6) • Борид плутония (PuB2)
Категории:- Соединения плутония
- Бинарные соединения
- Оксиды
- Радиохимия
- Радиоактивность
Wikimedia Foundation. 2010.