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Éléments - Plutonium

Plutonium

Symbole: Pu
Numéro atomique: 94
Poids atomique: 244
Classification: Actinide
Phase à température ambiante: solide
Densité: 19,816 grammes par cm cubes
Point de fusion: 640 ° C, 1183 ° F
Point d'ébullition: 3228 ° C, 5842 ° F
Découvert par: Glenn Seaborg, Arthur Wahl, Edwin McMillan et Joseph Kennedy en 1940

Le plutonium est membre de la actinide groupe dans le tableau périodique. Les atomes de plutonium ont 94 électrons et 94 protons avec 2 électrons de valence dans la coquille externe. Il y a 150 neutrons dans l'isotope le plus abondant.

Caractéristiques et propriétés

Dans des conditions standard, le plutonium est un métal dur, cassant et argenté. C'est un mauvais conducteur d'électricité et de chaleur. Lorsqu'il est exposé à l'air, il se recouvre d'une couche d'oxydation gris foncé.

Toutes les formes de plutonium sont radioactives et se désintègrent en d'autres éléments au fil du temps. La plupart des isotopes se désintègrent en uranium .

Le plutonium-239 est l'un des principaux éléments fissiles. Fissile signifie qu'il peut soutenir une réaction en chaîne de fission nucléaire . Cette caractéristique est importante dans les réacteurs nucléaires et les explosifs nucléaires.

Où se trouve-t-il sur Terre?

Le plutonium est un élément extrêmement rare de la croûte terrestre. C'est si rare que pendant de nombreuses années, on a pensé que cela ne se produisait pas naturellement. La principale source de plutonium provient de l'utilisation de l'uranium 238 dans les réacteurs nucléaires. De grandes quantités sont produites chaque année par ce procédé.

Comment le plutonium est-il utilisé aujourd'hui?

Le plutonium est utilisé à la fois dans les réacteurs nucléaires et dans les armes nucléaires. Il a été utilisé pour créer la deuxième arme nucléaire déployée pendant la Seconde Guerre mondiale qui était le `` Fat Man '' bombe nucléaire tombé sur Nagasaki, Japon.

Le plutonium a également été utilisé comme source d'énergie et de chaleur pour les engins spatiaux. Il a été utilisé sur les sondes spatiales Voyager et Pioneer ainsi que sur l'atterrisseur robot Pathfinder Mars et le rover Curiosity Mars.

Comment a-t-il été découvert?

Le plutonium a été découvert par une équipe de scientifiques du Berkeley Radiation Laboratory en Californie en 1940. Glen Seaborg, Arthur Wahl, Edwin McMillan et Joseph Kennedy ont produit et isolé du plutonium-238 à partir d'un échantillon d'uranium. La découverte du plutonium a été gardée secrète jusqu'en 1946 à cause de la Seconde Guerre mondiale.

D'où vient le nom du plutonium?

Il a été nommé d'après la planète naine Pluton (qui était alors considérée comme une planète à part entière). Cela faisait suite à la tradition commencée lorsque l'uranium portait le nom de la planète Uranus.

Les isotopes

Le plutonium n'existe pas dans la nature et n'a pas d'isotopes stables connus. L'isotope ayant la plus longue durée de vie est le plutonium-244, dont la demi-vie est d'un peu plus de 80 millions d'années.

Faits intéressants sur le plutonium

Il peut former jusqu'à sept allotropes différents (structures cristallines).
Le célèbre scientifique Enrico Fermi a affirmé avoir découvert l'élément 94 en 1934, mais il s'est avéré être un mélange d'autres éléments, notamment le baryum et le krypton.
On pensait autrefois que le plutonium n'existait pas dans la nature, mais des traces ont été trouvées dans les minerais d'uranium.
La première production de plutonium a eu lieu au Oak Ridge National Laboratory dans le Tennessee. Il a été conçu pour le projet Manhattan pour fabriquer une bombe nucléaire.
Il était autrefois utilisé pour alimenter les batteries des stimulateurs cardiaques, mais a depuis été remplacé.