Плутоній

З Вікіпедыі, свабоднай энцыклапедыі

Плутоній (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.

Гісторыя адкрыцця[правіць | правіць зыходнік]

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[1]. У яго гонар названы элемент сіборгій[2]. Э. Макмілан і Г. Сібарг у 1951 годзе былі ганараваны Нобелеўскай прэміяй за «вывучэнне хіміі трансуранавых элементаў»[3].

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 | правіць зыходнік]

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 | правіць зыходнік]

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

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

Літаратура[правіць | правіць зыходнік]