Plutonium(IV)fluoride

Plutonium(IV)fluoride
Structuurformule en molecuulmodel
Algemeen
Chemische formule
IUPAC-naam	plutonium(IV)fluoride, plutoniumtetrafluoride
Molaire massa	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. Her werd vooral gebruikt als bron voor plutoniummetaal in de productie van kernwapens.

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.

{\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:

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

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.
1 2 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] 1 2 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.