プルトニウム (Pu)

原子番号94
原子量244 u
分類アクチノイド
電子配置[Rn] 5f⁶ 7s²
外観銀白色で、空気中で暗灰色に変色する
密度(STP)19816 g/L
融点912.5 K
沸点3505 K
電気陰性度1.28 (ポーリング)
イオン化エネルギー584.7 kJ/mol
原子半径175 pm
結晶構造単純単斜晶
発見者グレン・T・シーボーグ (1940)

概要

プルトニウム(Pu)は銀灰色の放射性アクチノイド金属で、酸化するとくすんだ灰色に変色します。最も重要な超ウラン元素の一つです。プルトニウム(Pu)の主な特徴は以下のとおりです。

用途:主に核兵器や原子炉の燃料(混合酸化物燃料)に使われます。Pu-238は宇宙機の放射性同位体熱電気転換器や心臓ペースメーカー(過去の用途)に使われています。

製造/抽出:原子炉内でウラン238が中性子を捕獲してベータ崩壊を起こすことで生成されます。使用済み核燃料から化学的な再処理によって抽出されます。天然にも微量に存在します。

歴史:1940年、カリフォルニア大学バークレー校でグレン・T・シーボーグ、エドウィン・マクミラン、ジョゼフ・W・ケネディ、アーサー・ウォールが発見しました。準惑星の冥王星(プルート)にちなんで命名されました。

健康への影響と安全性:放射線毒性が極めて高く、既知の物質の中で最も危険なものの一つです。アルファ線を放出し、吸入または摂取した場合に特に危険です。骨や肝臓に蓄積します。厳格な保安管理の対象となっています。

価格/市場:商業的に取引されていません。製造と所持は国際条約や国家安全保障上の規制によって厳しく管理されています。

性質:放射性で、酸化する銀色の金属的な外観を持ち、密度が非常に高く(19.8 g/cm³)、6つの同素体が存在し、自然発火性があり(細かく砕くと空気中で自然に発火する)、融点は約640°Cです。

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周期表