plutonium

一種化學元素。化學符號 Pu,原子序數 94 ,屬周期系ⅢB族,為錒系元素的成員和人工放射性元素。半衰期最長的同位素是鈽244。1940年美國G.T.西博格、E.M.麥克米倫、J.W.甘迺迪和A.C.沃爾用152.4厘米回旋加速器加速的16兆電子伏氘核轟擊鈾時發現鈽 238。

plutonium
第二年又發現鈽的最重要的同位素鈽 239。在自然界中只找到兩種鈽同位素,一種是從氟碳鈰鑭礦中找到的微量鈽 244,它具有足夠長的半衰期,可能是地球上原始存在的。另一種是從含鈾礦物中找到的鈽239,是鈾238吸收自然界裡的中子而形成的。其他鈽同位素都是通過人工核反應合成的。已發現的有質量數232~246的鈽同位素。
鈽是銀白色金屬,熔點640℃,沸點 3234℃。在乾燥的空氣中,表面的氧化膜起保護作用,氧化緩慢,但有水氣存在下氧化膜被破壞,容易被氧化。鈽溶於鹽酸、磷酸,但不溶於硝酸和濃硫酸,原因是發生鈍化作用。鈽的氧化態為+3、+4、+5、+6、+7,以+4價化合物最穩定。鈽的氯化物、硝酸鹽、硫酸鹽易溶於水,氧化物、氫氧化物、草酸鹽碳酸鹽不溶於水。鈽有劇毒,操作時應嚴密保護。
鈽的大規模製備是通過反應堆中的核反應進行的,由鈾238 吸收中子後生成,再用溶劑萃取和離子交換純化。鈽是易裂變的放射性元素,能用作核燃料,用於製造核武器。鈽用作快中子增殖反應堆燃料時,新形成的鈽比消耗的鈽還要多,可使鈾238轉變為鈽而加以充分利用。鈽238用於製造同位素電池,用作宇宙飛船、人造衛星、航標燈的電源。

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