Plutonium(IV)fluoride

Plutonium(IV)fluoride
Structuurformule en molecuulmodel
Algemeen
Molecuulformule
IUPAC-naam	Plutonium(IV)fluoride
Andere namen	Plutonium tetrafluoride
Molmassa	320 g/mol
CAS-nummer	13709-56-3
PubChem	139558
Wikidata	Q411484
Fysische eigenschappen
Dichtheid	7,1 g/cm³
Smeltpunt	1027 °C
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal	Scheikunde

Plutonium(IV)fluoride is een chemische verbinding met de formule ${\ce {PuF4}}$ . Het is een bruine vaste stof, maar de kleur is afhankelijk van de korrelgrootte, het vochtgehalte, belichting en aanwezigheid van verontreinigingen.^[1]^[2] Her werd vooral gebruikt als bron voor plutoniummetaal in de productie van kernwapens.^[3]

Synthese

Plutonium(IV)fluoride ontstaat in de reactie tussen plutonium(IV)oxide, ${\ce {PuO2}}$ , of plutonium(III)fluoride, ${\ce {PF3}}$ , met waterstoffluoride in een stroom zuurstof bij een temperatuur van 450 tot 600 °C. In HF zijn vaak kleine hoeveelheden waterstof aanwezig, zuurstof voorkomt dat dit het reactieproduct reduceert.^[4]

{\ce {PuO2 \ + \ 4 HF -> PuF4 \ + 2 H2O}}

{\ce {4PuF3\ +\ O2\ +\ 4HF->4PuF4\ +\ 2H2O}}

Een andere mogelijkheid is plutonium(VI)fluoride bij een kortere golflengte dan 520 nm met laserlicht te bestralen. In eerste instantie ontstaat Plutonium(V)fluoride, dat bij voorgezette bestraling omgezet wordt in ${\ce {PuF4}}$ .

Reacties

Met barium, calcium of lithium reageert ${\ce {PuF4}}$ bij 1200 °C tot metallisch plutonium:^[5]^[6]^[7]

PuF ₄ + 2 Ba → 2 BaF ₂ + Pu

PuF ₄ + 2 Ca → 2 CaF ₂ + Pu

PuF ₄ + 4 Li → 4 LiF + Pu

Plutoniumtetrafluoridemonster met voorbeeld van één kleur geïllustreerd door verwijzing naar een kleurstandaard^[8]

Een monster van plutoniumtetrafluoride geproduceerd op de Hanford-site tijdens de Koude Oorlog en vrijgegeven door de Freedom of Information Act^[9]^[7]

Bronnen, noten en/of referenties

Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Plutonium tetrafluoride op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.

↑ (en) Baldwin, Charles E. (19 mei 1983). Plutonium Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. DOI:10.1021/bk-1983-0216.ch024, "Plutonium Process Chemistry at Rocky Flats", 369–380. ISBN 9780841207721.
↑ (en) Christensen, Eldon L. (19 mei 1983). Plutonium Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. DOI:10.1021/bk-1983-0216.ch023, "Present Status and Future Directions of Plutonium Process Chemistry", 349–368. ISBN 9780841207721.
↑ United States Department of Energy (1997). Linking Legacies: Connecting the Cold War Nuclear Weapons Production Processes to Their Environmental Consequences. United States Department of Energy, Washington D.C., 184; passim.
↑ Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, System Nr. 71, Transurane, Teil C, pp. 104–107.
↑ (en) Baldwin, Charles E. (19 mei 1983). Plutonium Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. DOI:10.1021/bk-1983-0216.ch024, "Plutonium Process Chemistry at Rocky Flats", 369–380. ISBN 9780841207721.
↑ (en) Christensen, Eldon L. (19 mei 1983). Plutonium Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. DOI:10.1021/bk-1983-0216.ch023, "Present Status and Future Directions of Plutonium Process Chemistry", 349–368. ISBN 9780841207721.
↑ ^a ^b United States Department of Energy (1997). Linking Legacies: Connecting the Cold War Nuclear Weapons Production Processes to Their Environmental Consequences. United States Department of Energy, Washington D.C., 184; passim.
↑ Pfeiffer, Martin, PuF4 Pics ORO 2019 00475-FN Final Response 20190312_Page_07_Image_0001. Pfeiffer Nuclear Weapon and National Security Archive (March 3, 2019). Geraadpleegd op May 23, 2019.
↑ Pfeiffer, Martin, FOI 2019-00371.Loaded powder pan at RMC line. Pfeiffer Nuclear Weapon and National Security Archive (March 3, 2019). Geraadpleegd op May 23, 2019.

[1] (en) Baldwin, Charles E. (19 mei 1983). Plutonium Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. DOI:10.1021/bk-1983-0216.ch024, "Plutonium Process Chemistry at Rocky Flats", 369–380. ISBN 9780841207721.

[2] (en) Christensen, Eldon L. (19 mei 1983). Plutonium Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. DOI:10.1021/bk-1983-0216.ch023, "Present Status and Future Directions of Plutonium Process Chemistry", 349–368. ISBN 9780841207721.

[3] United States Department of Energy (1997). Linking Legacies: Connecting the Cold War Nuclear Weapons Production Processes to Their Environmental Consequences. United States Department of Energy, Washington D.C., 184; passim.

[Gmelin-4] Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, System Nr. 71, Transurane, Teil C, pp. 104–107.

[:0-5] (en) Baldwin, Charles E. (19 mei 1983). Plutonium Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. DOI:10.1021/bk-1983-0216.ch024, "Plutonium Process Chemistry at Rocky Flats", 369–380. ISBN 9780841207721.

[:1-6] (en) Christensen, Eldon L. (19 mei 1983). Plutonium Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. DOI:10.1021/bk-1983-0216.ch023, "Present Status and Future Directions of Plutonium Process Chemistry", 349–368. ISBN 9780841207721.

[:2-7] United States Department of Energy (1997). Linking Legacies: Connecting the Cold War Nuclear Weapons Production Processes to Their Environmental Consequences. United States Department of Energy, Washington D.C., 184; passim.

[8] Pfeiffer, Martin, PuF4 Pics ORO 2019 00475-FN Final Response 20190312_Page_07_Image_0001. Pfeiffer Nuclear Weapon and National Security Archive (March 3, 2019). Geraadpleegd op May 23, 2019.

[9] Pfeiffer, Martin, FOI 2019-00371.Loaded powder pan at RMC line. Pfeiffer Nuclear Weapon and National Security Archive (March 3, 2019). Geraadpleegd op May 23, 2019.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]