கால அட்டவணையின் ஆக்டினாய்டு தொடரின் கதிரியக்க வேதியியல் உறுப்பு புளூட்டோனியம் (பு), அணு எண் 94. இது சில வகையான அணு உலைகளில் எரிபொருளாகவும், அணு ஆயுதங்களில் ஒரு மூலப்பொருளாகவும் பயன்படுத்தப்படுவதால் இது மிக முக்கியமான டிரான்ஸ்யூரேனியம் உறுப்பு ஆகும். புளூட்டோனியம் என்பது வெள்ளி உலோகமாகும், இது காற்றில் மஞ்சள் நிறத்தை எடுக்கும்.
ஆக்டினாய்டு உறுப்பு
யுரேனியம் மற்றும் புளூட்டோனியம் இரண்டும் அவற்றின் வெடிக்கும் சக்திக்காக அணு ஆயுதங்களில் பயன்படுத்தப்பட்டு தற்போது அணுசக்தி ஆலைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன
இந்த உறுப்பு முதன்முதலில் கண்டறியப்பட்டது (1941) அமெரிக்க வேதியியலாளர்களான க்ளென் டி. சீபோர்க், ஜோசப் டபிள்யூ. கென்னடி மற்றும் ஆர்தர் சி. வால் ஆகியோரால் ஐசோடோப்பு புளூட்டோனியம் -238, 152-செ.மீ (60 -இஞ்ச்) கலிபோர்னியாவின் பெர்க்லியில் சைக்ளோட்ரான். இந்த உறுப்புக்கு அப்போதைய கிரகம் புளூட்டோ பெயரிடப்பட்டது. புளூட்டோனியத்தின் தடயங்கள் பின்னர் யுரேனியம் தாதுக்களில் காணப்படுகின்றன, அங்கு இது முதன்மையானது அல்ல, ஆனால் இயற்கையாகவே நியூட்ரான் கதிர்வீச்சினால் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.
அனைத்து புளூட்டோனியம் ஐசோடோப்புகளும் கதிரியக்கமாகும். மிக முக்கியமானது புளூட்டோனியம் -239 ஆகும், ஏனெனில் இது பிளவுபடுத்தக்கூடியது, ஒப்பீட்டளவில் நீண்ட அரை ஆயுளைக் கொண்டுள்ளது (24,110 ஆண்டுகள்), மற்றும் ஏராளமான ஆனால் வளர்ச்சியடையாத யுரேனியம் -238 இன் நியூட்ரான் கதிர்வீச்சினால் வளர்ப்பு உலைகளில் பெரிய அளவில் உடனடியாக உற்பத்தி செய்ய முடியும். விமர்சன வெகுஜன 300 கிராம் (அதிகமாக அளவில் கையாளும் போது கவனத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும் (தன்னிச்சையாக ஒன்றாக கொண்டு போது வெடிக்கும் என்று அளவு) 2 / 3 பவுண்ட்). புளூட்டோனியம் -239 இன் முக்கியமான நிறை யுரேனியம் -235 ஐ விட மூன்றில் ஒரு பங்கு மட்டுமே.
புளூட்டோனியம் மற்றும் அதிக அணு எண்ணின் அனைத்து கூறுகளும் கதிரியக்க விஷங்களாக இருக்கின்றன, ஏனெனில் அவை ஆல்பா உமிழ்வின் உயர் விகிதம் மற்றும் எலும்பு மஜ்ஜையில் அவற்றின் குறிப்பிட்ட உறிஞ்சுதல். குறிப்பிடத்தக்க காயம் இல்லாமல் ஒரு வயது வந்தவருக்கு காலவரையின்றி பராமரிக்கக்கூடிய புளூட்டோனியம் -239 இன் அதிகபட்ச அளவு 0.008 மைக்ரோகுரி (0.13 மைக்ரோகிராம் [1 மைக்ரோகிராம் = 10 −6 கிராம்] க்கு சமம்). வேதியியல் மற்றும் உலோகவியல் ஆராய்ச்சிகளில் நீண்ட காலம் வாழ்ந்த ஐசோடோப்புகள் புளூட்டோனியம் -242 மற்றும் புளூட்டோனியம் -244 ஆகியவை மதிப்புமிக்கவை. புளூட்டோனியம் -238 என்பது ஆல்பா-உமிழும் ஐசோடோப்பு ஆகும், இது காமா கதிர்களின் மிகக் குறைந்த அளவை வெளியிடுகிறது; சிறிய, இலகுரக மற்றும் நீண்ட காலமாக இருக்கும் தெர்மோஎலக்ட்ரிக் மற்றும் தெர்மோனிக் சாதனங்களை இயக்க அதன் கதிரியக்கச் சிதைவின் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்த இது தயாரிக்கப்படலாம் (புளூட்டோனியம் -238 இன் அரை ஆயுள் 87.7 ஆண்டுகள்). புளூட்டோனியம் -238 ஆல்பா சிதைவிலிருந்து (ஒரு கிராமுக்கு சுமார் 0.5 வாட்) உற்பத்தி செய்யப்படும் சக்தி விண்கல மின் சக்தியை (ரேடியோஐசோடோப் தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள் [RTG கள்) வழங்கவும், கியூரியாசிட்டி ரோவர் போன்ற விண்கலத்தில் பேட்டரிகளுக்கு வெப்பத்தை வழங்கவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
புளூட்டோனியம் படிக அமைப்பு மற்றும் அடர்த்தி (அலோட்ரோப்கள்) ஆகியவற்றில் வேறுபடும் ஆறு வடிவங்களை வெளிப்படுத்துகிறது; அறை வெப்பநிலையில் ஆல்பா வடிவம் உள்ளது. இது எந்த உலோக உறுப்புக்கும் (145 மைக்ரோஹெம்-சென்டிமீட்டர்) மிக உயர்ந்த மின் எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது. வேதியியல் ரீதியாக வினைபுரியும், இது அமிலங்களில் கரைந்து நான்கு ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளில் நீர்வாழ் கரைசலில் சிறப்பியல்பு நிற அயனிகளாக இருக்கலாம்: பு 3+, நீல-லாவெண்டர்; பு 4+, மஞ்சள்-பழுப்பு; புவோ 2 +, இளஞ்சிவப்பு; PuO 2 2+, மஞ்சள் அல்லது இளஞ்சிவப்பு-ஆரஞ்சு; மற்றும் பு 7+, பச்சை. புளூட்டோனியத்தின் பல சேர்மங்கள் தயாரிக்கப்பட்டுள்ளன, பெரும்பாலும் அவை டை ஆக்சைடு (புவோ 2) இலிருந்து தொடங்கி, எந்தவொரு செயற்கை தனிமத்தின் முதல் கலவை தூய வடிவத்திலும் எடையுள்ள அளவிலும் (1942) பிரிக்கப்படுகின்றன.
உறுப்பு பண்புகள்
| அணு எண் | 94 |
|---|---|
| நிலையான ஐசோடோப்பு | 244 |
| உருகும் இடம் | 639.5 ° C (1,183.1 ° F) |
| கொதிநிலை | 3,235 ° C (5,855 ° F) |
| குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு (ஆல்பா) | 19.84 (25 ° C) |
| ஆக்சிஜனேற்றம் நிலைகள் | +3, +4, +5, +6 |
| வாயு அணு நிலையின் எலக்ட்ரான் உள்ளமைவு | [Rn] 5f 6 7s 2 |
