钚
plutonium
一种化学元素.化学符号Pu,原子序数94,属周期系ⅢB族,为锕系元素的成员和人工放射性元素.半衰期最长的同位素是钚244.1940年美国G.T.西博格、E.M.麦克米伦、J.W.肯尼迪和A.C.沃尔用152.4厘米回旋加速器加速的16兆电子伏氘核轰击铀时发现钚238.第二年又发现钚的最重要的同位素钚239.在自然界中只找到两种钚同位素,一种是从氟碳铈镧矿中找到的微量钚244,它具有足够长的半衰期,可能是地球上原始存在的.另一种是从含铀矿物中找到的钚239,是铀238吸收自然界里的中子而形成的.其他钚同位素都是通过人工核反应合成的.已发现的有质量数232~246的钚同位素.
钚是银白色金属,熔点640℃,沸点3234℃.在干燥的空气中,表面的氧化膜起保护作用,氧化缓慢,但有水气存在下氧化膜被破坏,容易被氧化.钚溶于盐酸、磷酸,但不溶于硝酸和浓硫酸,原因是发生钝化作用.钚的氧化态为+3、+4、+5、+6、+7,以+4价化合物最稳定.钚的氯化物、硝酸盐、硫酸盐易溶于水,氧化物、氢氧化物、草酸盐碳酸盐不溶于水.钚有剧毒,操作时应严密保护.
钚的大规模制备是通过反应堆中的核反应进行的,由铀238吸收中子后生成,再用溶剂萃取和离子交换纯化.钚是易裂变的放射性元素,能用作核燃料,用于制造核武器.钚用作快中子增殖反应堆燃料时,新形成的钚比消耗的钚还要多,可使铀238转变为钚而加以充分利用.钚238用于制造同位素电池,用作宇宙飞船、人造卫星、航标灯的电源.