Полная версия

Главная arrow Экология arrow Биогеохимия радионуклидов

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

ТРАНСУРАНОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Для изотопов трансурановых элементов наблюдается четыре вида радиоактивных превращений: бета ((З )-рас-пад; электронный захват; альфа-распад; спонтанное деление. Характерный для наиболее тяжелых изотопов бета-распад сам по себе не может положить предел числу трансурановых элементов, ибо он приводит к увеличению атомного номера элемента...

Краткая химическая энциклопедия, 1967

Плутоний

С плутонием связаны очень большие надежды и очень большие опасения человечества. Это самый дорогой из технически важных металлов — он намного дороже серебра, золота и платины. Он поистине драгоценен...

В.И. Кузнецов, 1977

Плутоний (Plutonium), Pu — радиоактивный химический элемент с порядковым номером 94, относящийся к группе актинидов. Стабильных изотопов не имеет; известно 15 радиоактивных изотопов с массовыми числами от 232 до 246. Практически наиболее важен изотоп 239Pu с периодом полураспада Г, ,2 = 2,44 • 104 лет, испускающий а-частицы с энергиями 5,15; 5,13 и 5,10 МэВ.

В 1934 г. Э. Ферми вместе с сотрудниками в Университете Рима сообщил, что они обнаружили химический элемент с порядковым номером 94. Ферми назвал этот элемент гесперием, сделав таким образом предположение о существовании трансурановых элементов и став их теоретическим первооткрывателем.

Плутоний был получен в 1940 г. в Калифорнийском университете. Его синтезировали Э.М. Мак-Миллан, Дж.У. Кеннеди и А. Валь, бомбардируя окись урана (U308) сильно ускоренными в циклотроне ядрами дейтерия (дейтронами). Позднее было установлено, что при этой ядерной реакции сначала получается короткоживущий изотоп 238Np (Ту2 = 2,1 сут.), а из него уже 238Ри с периодом полураспада около 50 лет:

23,82U а, 2л)238 Np ^ 2384Ри

Годом позже Дж.У. Кеннеди, Г.Т. Сиборг, Э.Д. Сегре и А.К. Валь синтезировали более важный изотоп — 239Pu, посредством облучения

урана сильно ускоренными в циклотроне нейтронами. Название элемента было предложено в 1948 г.: Э.М. Мак-Миллан назвал первый трансурановый элемент нептунием в связи с тем, что планета Нептун — первая за Ураном. По аналогии элемент 94 решили назвать плутонием, так как планета Плутон является второй за Ураном. Плутон, открытый в 1930 г., получил свое название от имени бога Плутона — властителя подземного царства по римской мифологии.

Легкие изотопы Ри могут быть получены бомбардировкой урана а-частицами. Тяжелые изотопы образуются при облучении урана нейтронами за счет их последовательного захвата. Большое практическое значение имеет 239Ри, который наряду с 235и является изотопом, делящимся под действием медленных нейтронов на два осколка с освобождением огромного количества энергии и выбрасыванием нескольких нейтронов, способных поддерживать цепную реакцию деления. Благодаря этому 239Ри может использоваться как в ядерных реакторах в качестве горючего, так и в атомных бомбах как взрывчатое вещество; он является первым искусственным элементом, производство которого началось в промышленных масштабах (энергия, освобождающаяся при расщеплении 1 г 239Ри, эквивалентна теплоте, выделяющейся при сгорании 4000 кг угля). 239Ри получается в ядерных реакторах по реакции

Р" Р“

238 у + -„ 239 и-„ 239Мр-„ 239рц

Т[/2 = 2,3 мин Г1/2 = 2,33 сут.

Отделение плутония от урана, проводимое химическими методами, представляет относительно более простую задачу, чем разделение изотопов урана 233и и 238и. Вследствие этого стоимость плутония примерно вдвое ниже стоимости 23эи.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>