Плутони

Плутони (Англи: Plutonium) нь химийн тэмдэглэгээ Pu, атомын дугаар 94 бүхий транс-уран, цацраг идэвхт химийн элемент юм. Мөнгөлөг цагаан өнгөтэй актинид металл бөгөөд агаарт гарч исэлдэхдээ өнгөө алдаж, бүүдийдэг. Уг элемент нь ердийн байдалдаа зургаан аллотропи, дөрвөн исэлдлийн байдал үзүүлдэг. Нүүрстөрөгч, галогенууд, азот болон цахиуртай урвалд ордог. Нойтон агаарт гарвал хүчил, гидрид үүсгэж, эзэлхүүн нь 70% томорч, бутарна, уг нунтаг нь өөрөө гал авалцах чанартай. Цацраг идэвхийн хордлого нь чөмөгөнд нөлөөлдөг. Иймээс плутонитой харьцах нь маш аюултай юм.

Плутони, ₉₄Pu

Плутони
Дуудлага	/pʰɮʊˈtʰɔni/
Аллотропууд	Плутонийн аллотропуудыг үзэх
Гадаад байдал	мөнгөлөг цагаан, агаарт хар саарал болж бүдгэрдэг
Жингийн тоо	[244]
Үелэх систем дэх Плутони
Устөрөгч Гели Лити Берилли Бор (химийн элемент) Нүүрстөрөгч Азот Хүчилтөрөгч Фтор Неон Натри Магни Хөнгөн цагаан Цахиур Фосфор Хүхэр Хлор Аргон Кали Кальци Сканди Титан Ванади Хром Манган Төмөр (химийн элемент) Кобальт Никель Зэс Цайр Галли Германи Хүнцэл Селени Бром Криптон Рубиди Стронци Иттри Циркони Ниоби Молибден Технеци Рутени Роди Паллади Мөнгө (химийн элемент) Кадми Инди Цагаан тугалга Сурьма Теллур Иод Ксенон Цези Бари Лантан Цери Празеодим Неодим Промети Самари Европи Гадолини Терби Диспрози Гольми Эрби Тули Иттерби Лютеци Гафни Тантал Вольфрам Рени Осми Ириди Цагаан алт Алт Мөнгөн ус Талли Хар тугалга Висмут Полони Астат Радон Франци Ради Актини Тори Протактини Уран Нептуни Плутони Америци Кюри Беркли Калифорни (химийн элемент) Эйнштейни Ферми Менделеви Нобели Лоуренси Резерфорди Дубни Сиборги Бори Хасси Мейтнери Дармштадти Рентгени Коперници Нихони Флерови Москови Ливермори Теннессин Оганесон Sm ↑ Pu ↓ — нептуни ← плутони → америци
Атомын дугаар (Z)	94
Бүлэг	f-блокийн бүлгүүд (дугааргүй)
Үе	7-р үе
Блок	f-блок
Электрон байгуулалт	[Rn] 5f6 7s2
Давхарга бүрт	2, 8, 18, 32, 24, 8, 2
Физик шинж чанарууд
Төлөв	хатуу
Хайлах температур	912.5 K ​(639.4 °C, ​1182.9 °F)
Буцлах температур	3505 K ​(3228 °C, ​5842 °F)
Нягт (20° C)	19.85 г/см3 (239Pu)[1]
шингэн үед (х.т.)	16.63 г/см3
Хайлах энтальп	2.82 кЖ/моль
Уурших энтальп	333.5 кЖ/моль
Хувийн дулаан шингээлт	35.5 Ж/(моль·K)
Уурын даралт P (Па) 1 10 100 1 к 10 к 100 к T (K) 1756 1953 2198 2511 2926 3499
Атомын шинж чанар
Исэлдэлтийн зэрэг	нийтлэг: +4 +2,[2] +3,[3] +5,[3] +6,[3] +7,[3] +8[4]
Цахилгаан сөрөг чанар	Полингийн шаталбар: 1.28
Ионжилтын энерги	1-р: 584.7 кЖ/моль
Атомын радиус	эмпирик: 159 пм
Ковалент радиус	187±1 пм
Спектрийн хүрээ дэх өнгөт шугамууд плутони элементийн спектрийн шугам
Бусад шинж чанарууд
Байгалийн тархац	ялзралаас
Талст бүтэц	​моноклиник (mP16)
Торны тогтмолууд	a = 0.6183 нм b = 0.4822 нм c = 1.0964 нм β = 101.79° (20 °C)[1]
Дулааны тэлэлт	49.6×10−6/K (20 °C)[1]
Дулаан дамжуулалт	6.74 Вт/(м⋅K)
Цахилгаан эсэргүүцэл	1.460 µΩ⋅м (0 °C)
Соронзон чанар	парасоронзон
Юнгийн модуль	96 ГПа
Хөдөлгөх модуль	43 ГПа
Дууны хурд	2260 м/с
Пуассоны коэффициент	0.21
CAS дугаар	7440-07-5
Түүх
Нэрийн үүсэл	Дэлхийн ван одой гаргийн Латин Pluto нэрнээс
Нээсэн	Гленн Сиборг, Артур Валь, Жозеф Кеннеди, Эдвин Макмиллан (1940–1941)
Хамгийн тогвортой изотопууд ү з
Гол изотопууд[5] Задрал дэлбэг байдал хагас задрал (t1/2) хэлбэр бүтээгдэхүүн 236Pu хиймэл 2.858 ж α 232U SF – 238Pu мөр 87.7 ж[6] α 234U SF – 239Pu мөр 2.411×104 ж α 235U SF – 240Pu мөр 6.561×103 ж α 236U SF – 241Pu хиймэл 14.33 ж β− 241Am α 237U SF – 242Pu хиймэл 3.75×105 ж α 238U SF – 244Pu мөр 8.13×107 ж α 240U SF –
Ангилал: Плутони үзэх · хэлэлцэх · засах | эх сурвалж

Плутони нь дэлхий бүрэлдэх үеэс байсан хамгийн хүнд элемент бөгөөд хамгийн тогтвортой изотопи болох плутони-244-ийн хагас задралын хугацаа ойролцоогоор 80 сая жил байдгаас ийн дүгнэж болно.^[7] Реакторуудад цөм задрах урвал явагдах үед плутони нь дайвар бүтээгдэхүн болж гарч ирнэ: Урвалаар чөлөөлөгдсөн зарим нейтрон нь уран-238-н цөмийг плутонийнх болгон хувиргадаг.^[8]

Плутонийн хамгийн чухал изотопи бол хагас задралын хугацаа нь 24,100 жил байдаг плутони-239 юм. Плутони-239 нь цөмийн зэвсэг хийхэд өргөн хэрэглэгддэг. Плутони-239 болон 241 нь задрамтгай цөмтэй бөгөөд тэдгээрийн атомыг нейтроноор бөмбөгдөхөд хуваагдаж, энерги, гамма цацраг, нэмэлт нейтронууд ялгаруулдаг. Тэдгээр нейтрон нь цөмийн гинжин урвад үүсгэх чадвартай тул цөмийн зэвсэг, цөмийн реакторт ашиглагддаг байна.

Плутони 238 дотроосоо үүсэх альфа цацрагийнхаа халуунд улайссан байгаа нь

Плутони-238-ын хагас задралын хугацаа 88 жил байх бөгөөд альфа бөөм ялгаруулна. П-238-ийг ихэнх сансрын хөлөгийн Радиоизитоп цөмийн цахилгаан үүсгүүрийн түлшинд ашигладаг. Плутонийн изотопиудыг ялгаж авахад үнэтэй бөгөөд тохиромжгүй байдаг тул тодорхой изотопиудыг зөвхөн тусгай зориулалтын реакторуудад л үйлдвэрлэдэг.

Плутонийг анх 1940 онд Гленн Т. Сиборг, Эдвин Макмиллан нараар удирдуулсан Беркли дэх Калифорнийн Их Сургуулийн эрдэмтдийн баг уран-238-г хүнд устөрөгчөөр бөмбөгдөн гаргаж авчээ. Гэхдээ хожим байгалиас плутонийн ул мөр олдсон. Плутонийг тодорхой зорилгоор ашиглаж эхэлсэн нь дэлхийн хоёрдугаар дайны үеэр хэрэгжсэн Манхаттан төсөл байсан бөгөөд уг төслөөр анхны атомын бөмбөгийг бий болгосон билээ. Плутони-239-р хийгдсэн анхны цөмийн туршилт "Тринити" 1945 оны 7-р сард явагдаж, хоёр дахь бөмбөг болох "Тарган эр" (Fat Man) 1945 оны 8-р сард Японы Нагасаки хотын дээрээс унаж хотыг үнсэн товрог болгосон. Дайны дараа ч плутонитой холбоотой цацраг идэвхийн хүний биед үзүүлэх нөлөөллийн судалгаанууд иргэдийн зөвшөөрөлгүйгээр явагдаж, осол, хөнөөлд хүргэж байсан удаатай. Атомын цахилгаан станцын плутонийн хаягдал болон Хүйтэн дайны үед баригдсан цөмийн зэвсгийг аюулгүй болгох явдал нь цөмийн зэвсэг үл дэлгэрүүлэх болон байгаль орчинтой холбоотой эмзэг асуудал юм. Байгаль дахь плутонийн бусад эх үүсвэр нь газар доорх цөмийн туршилтуудын дэлбэрэлтээс үүдэлтэй (одоо хориотой).

Цахим холбоос

Wiktionary

Wiktionary: Плутони – Энэ үгийг тайлбар толиос харна уу

 Commons: Плутони – Викимедиа дуу дүрсний сан