Тетрафторид плутония
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Фторид плутония(IV) | |
| Другие имена Тетрафторид плутония | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| ХимическийПаук | |
ПабХим CID | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| ПуФ 4 | |
| Молярная масса | 320 g/mol |
| Появление | красновато-коричневые моноклинные кристаллы |
| Плотность | 7,1 г/см 3 |
| Температура плавления | 1027 ° C (1881 ° F; 1300 К) |
| Структура | |
| Моноклиника , мС60 | |
| С12/с1, № 15 | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Фторид плутония(IV) представляет собой химическое соединение формулы PuF 4 . Эта соль обычно представляет собой твердое вещество коричневого цвета, но может иметь различные цвета в зависимости от размера зерна, чистоты, содержания влаги, освещения и присутствия загрязнений. [4] [5] Его основное использование в Соединенных Штатах было в качестве промежуточного продукта при производстве металлического плутония для использования в ядерном оружии. [3]
Формирование
[ редактировать ]Фторид плутония(IV) получают в результате реакции диоксида плутония (PuO 2 ) или фторида плутония(III) (PuF 3 ) с плавиковой кислотой (HF) в токе кислорода (O 2 ) при температуре от 450 до 600 °С. Основная цель потока кислорода состоит в том, чтобы избежать восстановления продукта газообразным водородом, небольшие количества которого часто встречаются в HF. [6]
- PuO 2 + O 2 + 4 HF → PuF 4 + O 2 + 2 H 2 O
- 4 PuF 3 + O 2 + 4 HF → 4 PuF 4 + 2 H 2 O
Лазерное облучение гексафторида плутония (PuF 6 ) на длинах волн менее 520 нм приводит к его разложению на пентафторид плутония (PuF 5 ) и фтор; если это продолжать, получается фторид плутония (IV). [7]
Характеристики
[ редактировать ]По своей структуре твердый фторид плутония(IV) представляет собой 8-координационные центры Pu, соединенные между собой двумостиковыми фторидными лигандами. [8]
Реакция тетрафторида плутония с барием, кальцием или литием при 1200 ° C дает металлический Pu: [4] [5] [3]
- PuF 4 + 2 Ba → 2 BaF 2 + Pu
- PuF 4 + 2 Ca → 2 CaF 2 + Pu
- PuF 4 + 4 Li → 4 LiF + Pu
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Лиде, Дэвид Р. (1998), Справочник по химии и физике (87-е изд.), Бока-Ратон, Флорида: CRC Press, стр. 4–76, ISBN 0-8493-0594-2
- ^ Пфайффер, Мартин (3 марта 2019 г.). «FOI 2019-00371. Загруженный порошковый поддон на линии RMC» . Архив ядерного оружия и национальной безопасности Пфайфера . Проверено 23 мая 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с Министерство энергетики США (1997). Связывая наследие: связывая процессы производства ядерного оружия времен холодной войны с их экологическими последствиями (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики США. стр. 184, пассим.
- ^ Jump up to: а б Болдуин, Чарльз Э.; Навратил, Джеймс Д. (19 мая 1983 г.). «Химия плутония в Роки-Флэтс». В Карналле, Уильям Т.; Чоппин, Грегори Р. (ред.). Химия плутония . Серия симпозиумов ACS. Том. 216. АМЕРИКАНСКОЕ ХИМИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО. стр. 369–380. дои : 10.1021/bk-1983-0216.ch024 . ISBN 9780841207721 .
- ^ Jump up to: а б Кристенсен, Элдон Л.; Грей, Леонард В.; Навратил, Джеймс Д.; Шульц, Уоллес В. (19 мая 1983 г.). «Современное состояние и будущие направления химии процессов плутония». В Карналле, Уильям Т.; Чоппин, Грегори Р. (ред.). Химия плутония . Серия симпозиумов ACS. Том. 216. АМЕРИКАНСКОЕ ХИМИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО. стр. 349–368. дои : 10.1021/bk-1983-0216.ch023 . ISBN 9780841207721 . ОСТИ 6781635 .
- ^ Справочник Гмелина по неорганической химии , Система № 71, Трансурановые элементы, Часть C, стр. 104–107.
- ^ 4670239 , Рабидо, Шерман В. и Кэмпбелл, Джордж М., «Фотохимическое получение пентафторида плутония», выпущено 2 июня 1987 г.
- ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8 .
- ^ Пфайффер, Мартин (3 марта 2019 г.). «PuF4 Pics ORO 2019 00475-FN Окончательный ответ 20190312_Page_07_Image_0001» . Архив ядерного оружия и национальной безопасности Пфайфера . Проверено 23 мая 2019 г.