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 (鈈) 【繁体】 (鈈) 【异体 古文】

拼音:  部首:  总笔画:9  部外笔画:4  结构:左右  五笔:QGIY  倉頡:XCMF  通用字 

基本释义:

  •  

  一种放射性元素,是原子能工业的重要原料。

便捷查询:

钚() bù

  人工放射性元素,元素符号Pu,原子序数94,属锕系元素。为银白色金属,熔点640℃,沸点3,228℃。金属钚在空气中有自燃的危险。易溶于盐酸、氢溴酸、氢碘酸、氨基磺酸、磷酸、较浓的过氯酸和浓的三氯乙酸。由于钝化作用,金属钚不溶于硝酸和浓硫酸。


  人工放射性元素,元素符号Pu,原子序数94,属锕系元素。半衰期最长的同位素是244Pu。仿照的命名,以冥王星(Pluto)命名(英文:plutonium)。

  1940年末,G.T.西博格E.M.麦克米伦J.W.肯尼迪A.C.沃尔美国用60英寸回旋加速器加速的16兆电子伏核轰击时发现了238Pu。第二年,肯尼迪、西博格、E.G.塞格雷和沃尔又发现了钚的最重要的同位素239Pu。

  性质 钚为银白色金属,熔点640℃,沸点3,228℃。在空气中的氧化速率与湿度有关:在干燥的空气中由于氧化膜的保护作用,氧化十分缓慢;但在水汽存在下,由于它能破坏氧化膜,使氧化趋于严重。金属钚在空气中有自燃的危险。

  金属钚易溶于盐酸、氢溴酸、氢碘酸、氨基磺酸、磷酸、较浓的过氯酸和浓的三氯乙酸。由于钝化作用,金属钚不溶于硝酸和浓硫酸。

  钚原子的电子组态为(Rn)5f66d07s2,在水溶液中有+3~+7五种氧化态,存在的形式为Pu3+、Pu4+、PuO2、PuO22+、PuO53-,其中以四价态最稳定。七价态只在碱溶液中存在,五价态在pH 2~6间稳定。

  制取 钚最重要的同位素239Pu的大规模生产是通过核反应堆中的核反应来实现的。在反应堆中238U按下式生成239Pu:

  239Pu留于核反应堆中则可以进一步吸收中子,形成更重的钚同位素(如240Pu、241Pu、242Pu等)。这样形成的钚是多种钚同位素的混合物,而且在反应堆中停留时间越长,则重同位素的含量越高。

  从核反应堆辐照铀燃料中分离钚是核燃料后处理的任务之一。历史上第一次工厂规模分离钚所用的化学过程为磷酸铋沉淀流程,但现在世界上已普遍采用以磷酸三丁酯为萃取剂的普雷克斯流程。

  钚的另一个较重要的同位素238Pu的生产是通过在核反应堆中辐照237Np实现的。

  应用 239Pu是易核裂变核素,像235U一样能用作核燃料,也用于制造核武器。更有意义的是钚用作快中子增殖反应堆的燃料,在这种核反应堆中钚由于裂变反应(产生核能)而被消耗,但是与钚同时被放置于核反应堆中的238U吸收中子而形成了新的钚,而且新形成的钚比消耗掉的钚还要多(增殖)。这样,人们可以充分地将天然铀中的238U(占天然铀的99.274,5%)转变为钚而加以利用。

  钚的另一个较重要的同位素是238Pu,它可用于制作核电池,用作宇宙飞船、人造卫星、航标灯、极地气象站等的能源。

  毒性 钚属于极毒性元素,239Pu在人体中的最大容许积存量为0.6微克(1.48×102贝可),在放射性工作场所空气中的最大容许浓度为7.4×10-5贝可/升,在露天水源中的限制浓度为37贝可/升。


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