Plutonium
Afkorting: Pu
Plutonium is een zilverwit actinide.
Nucleaire eigenschappen
Atoomnummer: 94
| Schil | Aantal electronen |
|---|---|
| 1 | 2 |
| 2 | 2, 6 |
| 3 | 2, 6, 10 |
| 4 | 2, 6, 10, 14 |
| 5 | 2, 6, 10, 6 |
| 6 | 2, 6, 0 |
| 7 | 2 |
Isotopen
| Atoom- gewicht |
Vervaltijd | Verval- vorm |
Vervalproduct |
|---|---|---|---|
| 236 | 2,86 j | α | 232U |
| 238 | 87,7 j | α | 234U |
| 239 | 2,411*104 j | α | 235U |
| 240 | 6564 j | α | 236U |
| 242 | 3,733*105 j | α | 238U |
| 244 | 8.08*107 j | α | 240U |
Van plutonium zijn 21 radioactieve isotopen bekend. 244Pu is met een halveringstijd van ruim 80 miljoen jaar het meest stabiel. 242Pu en 239Pu hebben een halveringstijd van respectievelijk ruim 373 duizend en 24 duizend jaar. Alle overige isotopen halveren in minder dan 7000 jaar.
Fysische eigenschappen
Kookpunt: 3503 K
Smeltpunt: 913 K
Dichtheid bij 293 K en 1000 hPA: 19840 kg/m3.
Biologische eigenschappen
Toxicologie en veiligheid
Plutonium en alle plutoniumverbindingen zijn giftig en radioactief. Sommige bronnen (vooral populaire media, en kernwapen- en milieu-activisten) noemen plutonium zelfs de meest giftige stof die de mensheid kent, maar onder veel toxicologen heerst de mening dat er geen reden is om aan te nemen dat de chemische toxiciteit van plutonium groter is dan die van andere zware metalen. Plutonium is wat dat betreft te vergelijken met lood. Zelfs met inachtneming van de stralingstoxiciteit is radium nog giftiger dan plutonium. Enkele complexe organische verbindingen, zoals botuline, zijn zelfs nog giftiger dan radium.
Het gevaar schuilt met name in de stralingstoxiciteit. Ingeademd plutoniumstof zou in de long jarenlang schade kunnen aanrichten en uiteindelijk, na jaren tot tientallen jaren, longkanker kunnen veroorzaken. Bij grotere doses kan directe stralingsziekte een rol gaan spelen. Desalniettemin heeft plutonium een letale dosis van enkele honderden picogrammen per kilogram lichaamsgewicht en dient het met uiterste zorgvuldigheid te worden gehanteerd.
Bronnen
Hoewel plutonium in zeer lage concentraties wordt aangetroffen in uraniumerts, wordt deze actinide voornamelijk op kunstmatige wijze geproduceerd. De halveringstijd van alle isotopen is vele malen korter dan de levensduur van de aarde, daardoor komen ze van nature (vrijwel) niet meer voor.