Плутоний

Плутоний — следующий после нептуния синтезированный трансурановый элемент (см. Трансурановые элементы). Открыт группой американских физиков во главе с Г. Сиборгом зимой 1940—41 гг. Названный по наименованию планеты Плутон, элемент был получен согласно ядерной реакции:

₉₂²³⁸U(α,2n)₉₃²³⁸Np →β^-→ ₉₄²³⁸Pu

Этот первый изотоп плутония — ₉₄²³⁸Pu — характеризовался периодом полураспада (Т_1/2) 86,4 года. Определяющую роль в изучении элемента сыграл другой его изотоп с Т_1/2 = 24 360 лет, синтезированный под руководством Сиборга весной 1941 г. Существенная особенность этого изотопа состоит в том, что он является высокоэффективным ядерным горючим. Эта особенность способствовала всестороннему изучению химических свойств плутония, который ныне по праву считается одним из наиболее изученных элементов периодической системы. Плутоний также использовался в качестве мишени в синтезе некоторых более тяжелых трансурановых элементов. Сейчас известно 15 изотопов плутония.

Плутоний — хрупкий серебристо-белый металл, плотность 19,8 г/см³, Тпл = 640°С, Ткип = 3350°С. Принадлежит к семейству актиноидов. В химических реакциях проявляет большой диапазон степеней окисления — от +2 до +7 (наиболее устойчивая степень окисления +4).

В очень небольших количествах плутоний (как и нептуний) образуется в природе в качестве продуктов ядерных реакций урана с нейтронами.