Плуто́ній[1] (лац.: Plutonium) Pu — радыеактыўны хімічны элемент III групы перыядычнай сістэмы з атамным нумарам 94; адносіцца да актыноідаў. Крохкі серабрыста-белы метал. Названы ў гонар Плутона, карлікавай планеты Сонечнай сістэмы.

94 НептунійПлутонійАмерыцый
Перыядычная сістэма элементаўВадародГелійЛітыйБерылійБорВугляродАзотКіслародФторНеонНатрыйМагнійАлюмінійКрэмнійФосфарСераХлорАргонКалійКальцыйСкандыйТытанВанадыйХромМарганецЖалезаКобальтНікельМедзьЦынкГалійГерманійМыш’якСеленБромКрыптонРубідыйСтронцыйІтрыйЦырконійНіобійМалібдэнТэхнецыйРутэнійРодыйПаладыйСераброКадмійІндыйВолаваСурмаТэлурЁдКсенонЦэзійБарыйЛантанЦэрыйПразеадымНеадымПраметыйСамарыйЕўропійГадалінійТэрбійДыспрозійГольмійЭрбійТулійІтэрбійЛютэцыйГафнійТанталВальфрамРэнійОсмійІрыдыйПлацінаЗолатаРтуцьТалійСвінецВісмутПалонійАстатРадонФранцыйРадыйАктынійТорыйПратактынійУранНептунійПлутонійАмерыцыйКюрыйБерклійКаліфорнійЭйнштэйнійФермійМендзялевійНобелійЛаўрэнсійРэзерфордыйДубнійСіборгійБорыйХасійМейтнерыйДармштадтыйРэнтгенійКаперніцыйУнунтрыйУнунквадыйУнунпентыйУнунгексійУнусептыйУнуноктый
Перыядычная сістэма элементаў
94Pu
Уласцівасці атама
Імя, сімвал, нумар Плутоній, 94

Гісторыя адкрыцця правіць

Энрыка Фермі разам са сваімі супрацоўнікамі ў Рымскім універсітэце паведамілі, што выявілі хімічны элемент з парадкавым нумарам 94, у 1934 годзе. Фермі назваў гэты элемент гесперыем, зрабіў такім чынам здагадку пра існаванне трансуранавых элементаў і стаў іх тэарэтычным першаадкрывальнікам. Фермі трымаўся гэтай пазіцыі і ў сваёй Нобелеўскай лекцыі ў 1938 годзе, аднак, даведаўшыся пра адкрыццё Ота Ганам і Фрыцам Штрасманам дзялення ядра, быў вымушаны зрабіць у друкаванай версіі, якая выйшла ў Стакгольме ў 1939 годзе, заўвагу, якая паказвала на неабходнасць перагляду «ўсёй праблемы трансуранавых элементаў». Праца нямецкіх навукоўцаў паказала, што актыўнасць, выяўленая Фермі ў яго эксперыментах, была абумоўлена менавіта дзяленнем, а не адкрыццём трансуранавых элементаў, як ён раней лічыў.

 
Глен Тэадор Сібарг (1912—1999) разам з супрацоўнікамі ў Берклі ўпершыню сінтэзаваў плутоній. Ён быў кіраўніком або ключавым членам каманд, якія атрымалі яшчэ восем элементаў: Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md, No[2]. У яго гонар названы элемент сіборгій[3]. Э. Макмілан і Г. Сібарг у 1951 годзе былі ганараваны Нобелеўскай прэміяй за «вывучэнне хіміі трансуранавых элементаў»[4].

Адкрыццё плутонію групай супрацоўнікаў Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Берклі пад кіраўніцтвам Глена Сібарга было здзейснена з дапамогай 60-цалевага цыклатрона. Першае бамбаванне актааксіду трыўрана-238 (238U3O8) дэйтронамі, разагнанымі ў цыклатроне да 14-22 МэВ і праходзячымі праз алюмініевую фольгу таўшчынёй 0,002 цалі (50,8 мкм), была праведзена 14 снежня. Параўноўваючы ўзоры, атрыманыя і вытрыманыя на працягу 2,3 сутак, з выдзеленай фракцыяй чыстага нептунію, навукоўцы выявілі значную розніцу ў іх альфа-актыўнасцях і выказалі здагадку, што яе рост праз 2 сутак абумоўлены ўплывам новага элемента, які з’яўляецца даччыным адносна нептунію. Далейшыя фізічныя і хімічныя даследаванні працягваліся 2 месяцы. У ноч з 23 на 24 лютага 1941 года быў праведзены вырашальны эксперымент па акісленні меркаванага элемента з дапамогай пераксіддысульфат-іонаў і іонаў срэбра як каталізатара, які паказаў, што нептуній-238 праз два дні перажывае бета-мінус-распад і ўтварае хімічны элемент пад нумарам 94 у наступнай рэакцыі:

238U(d,2n) → 238Np → (β) 238Pu

Прыродныя крыніцы правіць

У прыродзе трапляецца ў мізэрнай колькасці ва ўранавых рудах (пастаянна ўтвараецца ў іх пры ўзаемадзеянні ўрану з нейтронамі). Увесь плутоній, які выкарыстоўваецца на практыцы, атрымліваюць штучна.

Прымяненне правіць

Прымяняецца ў ваенных мэтах (пры вырабе ядзернай зброі), у энергетыцы (паліва атамных рэактараў; малагабарытныя ядзерных крыніцы электрычнага току з працяглым тэрмінам службы), а таксама як сыравіна для вытворчасці трансплутоніевых элементаў.

Па маштабах прымянення займае першае месца сярод усіх штучна атрыманых элементаў.

Зноскі правіць

  1. БелЭн 2001.
  2. Michael McClure The New Alchemy. The Search Went On...(англ.) // Часопіс ChemMatters : артыкул. — American Chemical Society (ACS), кастрычнік 2006. — С. 17.
  3. Алексей Левин. Хассий-долгожитель (руск.). Элементы.Ру (19 снежня 2006). Архівавана з першакрыніцы 22 жніўня 2011. Праверана 27 снежня 2010.
  4. The Nobel Prize in Chemistry 1951 (англ.). NobelPrize.org (2 студзеня 2011). Архівавана з першакрыніцы 22 жніўня 2011. Праверана 2 студзеня 2011.

Літаратура правіць