Plutoniu: Diferență între versiuni

Conținut șters Conținut adăugat
Fără descriere a modificării
Fără descriere a modificării
 
(Nu s-au afișat 4 versiuni intermediare efectuate de alți 4 utilizatori)
Linia 157:
În condiții normale, plutoniul metalic este prezent în șase forme [[Alotropie|alotropice]]; o a șaptea (zeta, ζ) poate fi obținută la temperaturi înalte și într-un interval îngust de presiune.<ref>{{Citat web|url=https://permalink.lanl.gov/object/tr?what=info:lanl-repo/lareport/LA-UR-83-5074|accessdate=13/11/2018|autor=R.D. Baker, S.S. Hecker, D.R. Harbur|titlu=Plutonium: a wartime nightmare but a metallurgist's dream, Los Alamos Science. Los Alamos National Laboratory, 148 (1983) 150-151}}</ref> Acesta face ca plutoniul să fie extrem de sensibil la schimbări de temperatură, presiune sau compoziție chimică, variații minore conducând la schimbări dramatice de volum (de până la 25%) sau [[structură cristalină]], fenomene care însoțesc [[Tranziție de fază|tranzițiile de fază]].<ref name=":6" /> Spre deosebire de majoritatea elementelor/materialelor, densitatea plutoniului crește prin topire cu 2,5%, iar metalul topit suferă o descreștere a densității odată cu creșterea temperaturii. În funcție de [[Alotropie|starea alotropică]] are densitatea cuprinsă între 16,00 și 19,86 g/cm<sup>3</sup>, fiind un [[Metale grele|metal greu]].<ref name=":6" /><gallery mode="packed" caption="Sistemele de cristalizare pentru plutoniul pur">
Fișier:Monoclinic.svg|[[Sistem cristalin monoclinic|Monoclinic]] (α)
Fișier:Monoclinic-baseBase-centered monoclinic.svg|[[Sistem cristalin monoclinic|Monoclinic]] cu baze centrate (β)
Fișier:Orthorhombic-face-centered.svg|[[Sistem cristalin ortorombic|Ortorombic]] cu fețe centrate (γ)
Fișier:Cubic-face-centered.svg|[[Sistem cristalin cubic|Cubic]] cu fețe centrate (δ)
Linia 165:
 
=== Caracteristici chimice ===
 
==== Structura electronică ====
{{articol principal|Contracția actinidelor}}
{{articol principal|Contracția actinidelor}}Plutoniul este un element pentru care electronii 5''f'' sunt situați la limita de tranziție delocalizare–localizare; și din acest punct de vedere, este un element extrem de complex.<ref>{{Citat web|url=http://www.superconductors.org/PlutonSC.htm|accessdate=08/12/2018|autor=|titlu=Against all odds: a plutonium compound is the latest superconductor,}}</ref> Comportamentul anormal al plutoniului are la bază structura sa electronică; diferența energetică dintre substraturile 6''d'' și 5''f'' este extrem de mică. Dimensiunea substratului 5f abia este suficientă pentru a permite electronilor să formeze legături în interiorul rețelei cristaline, la limita dintre comportamentul localizat și cel delocalizat. Vecinătatea acestor nivele energetice conduce la configurații electronice multiple de energie joasă, cu energii aproape egale. Aceasta are drept rezultat competiția dintre configurațiile 5''f''<sup>n</sup>7''s''<sup>2</sup> și 5''f''<sup>n−1</sup>6''d''<sup>1</sup>7''s''<sup>2</sup>, cu consecințe în ceea ce privește complexitatea comportamentului chimic. Natura direcțională a orbitalilor 5''f'' este responsabilă de natura direcțională a [[Legătură covalentă|legăturii covalente]] în diverși [[Compus anorganic|compuși anorganici]] sau [[complex (chimie)|complecși coordinativi]] ai plutoniului.<ref name=":6" /><ref>{{Citat web|url=https://www.britannica.com/science/actinoid-element|accessdate=10/12/2018|autor=L. Morss, L.B. Asprey|titlu=Actinoid element - Chemical element group}}</ref>
 
 
{{articol principal|Contracția actinidelor}}Plutoniul este un element pentru care electronii 5''f'' sunt situați la limita de tranziție delocalizare–localizare; și din acest punct de vedere, este un element extrem de complex.<ref>{{Citat web|url=http://www.superconductors.org/PlutonSC.htm|accessdate=08/12/2018|autor=|titlu=Against all odds: a plutonium compound is the latest superconductor,}}</ref> Comportamentul anormal al plutoniului are la bază structura sa electronică; diferența energetică dintre substraturile 6''d'' și 5''f'' este extrem de mică. Dimensiunea substratului 5f abia este suficientă pentru a permite electronilor să formeze legături în interiorul rețelei cristaline, la limita dintre comportamentul localizat și cel delocalizat. Vecinătatea acestor nivele energetice conduce la configurații electronice multiple de energie joasă, cu energii aproape egale. Aceasta are drept rezultat competiția dintre configurațiile 5''f''<sup>n</sup>7''s''<sup>2</sup> și 5''f''<sup>n−1</sup>6''d''<sup>1</sup>7''s''<sup>2</sup>, cu consecințe în ceea ce privește complexitatea comportamentului chimic. Natura direcțională a orbitalilor 5''f'' este responsabilă de natura direcțională a [[Legătură covalentă|legăturii covalente]] în diverși [[Compus anorganic|compuși anorganici]] sau [[complex (chimie)|complecși coordinativi]] ai plutoniului.<ref name=":6" /><ref>{{Citat web|url=https://www.britannica.com/science/actinoid-element|accessdate=10/12/2018|autor=L. Morss, L.B. Asprey|titlu=Actinoid element - Chemical element group}}</ref>
 
==== Plutoniul metalic și aliaje ====
Line 212 ⟶ 216:
Izotopul <sup>240</sup>Pu este un emițător alfa (t<sub>1/2</sub> de circa 6560 de ani, produs de dezintegrare <sup>236</sup>U, E<sub>α</sub>=5,3 MeV). Este un [[izotop fertil]], transformându-se – în urma activării sub neutroni rapizi – în <sup>241</sup>Pu.<ref name=":0" /><ref name=":3" />
 
Izotopul <sup>241</sup>Pu este un emițător beta (timp de înjumătățire de 14,4 ani, produs de dezintegrare <sup>241</sup>Am, E<sub>β</sub>=0,02 MeV). <sup>241</sup>Pu este un este un [[izotop fisil]], contribuind la randamentul total de fisiune. Totuși, transmutația sa relativ rapidă în <sup>241</sup>Am, face ca prezența sa să fie nedorită în plutoniul militar sau pentru uz sub formă de combustibil nuclear de tip MOX.<ref name=":3" />
 
<math>\mathrm{^{241}_{\ 94}Pu\ \xrightarrow[14,35 \ a]{\beta^-} \ ^{241}_{\ 95}Am\ \xrightarrow {(n,\gamma)} \ ^{242}_{\ 95}Am\ \xrightarrow[16,02 \ h]{\beta^-} \ ^{242}_{\ 96}Cm\ \left( \xrightarrow[162,8 \ d]{\alpha} \ ^{238}_{\ 94}Pu \right)}</math>
Line 356 ⟶ 360:
</chem>
 
Energia acestei reacții nucleare este de 5,7 MeV și se împarte între produșii de reacție. Prezența unei cantități oarecare de <sup>241</sup>Pu este binevenită, întrucât acesta se dezintegrează în <sup>241</sup>Am, la rândul său emitor alfa. astfel, fluxul[[flux]]ul de neutroni va crește în prima parte a vieții sursei.<ref name=":19" />
 
== Precauții ==
Line 433 ⟶ 437:
{{Proiectul Manhattan}}
 
{{Control de autoritate}}
{{Informații bibliotecare}}
[[Categorie:Actinide]]
[[Categorie:Carcinogeni]]