tetrafluoruro de plutonio

El fluoruro de plutonio(IV) es un compuesto químico con la fórmula PuF₄ _. Esta sal suele ser un sólido marrón, pero puede presentar diversos colores según el tamaño del grano, la pureza, el contenido de humedad, la iluminación y la presencia de contaminantes. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]} Su principal uso en Estados Unidos ha sido como producto intermedio en la producción de plutonio metálico para la fabricación de armas nucleares. ^{[ 3 ]}

Formación

El fluoruro de plutonio(IV) se produce en la reacción entre el dióxido de plutonio (PuO₂ ₎ o el fluoruro de plutonio(III) (PuF₃ ) con ácido fluorhídrico ( _HF ) en una corriente de oxígeno (O₂ ₎ a 450-600 °C. El objetivo principal de la corriente de oxígeno es evitar la reducción del producto por el hidrógeno gaseoso, que suele encontrarse en pequeñas cantidades en el 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

La irradiación láser del hexafluoruro de plutonio (PuF₆ ₎ a longitudes de onda inferiores a 520 nm provoca su descomposición en pentafluoruro de plutonio (PuF₅ ₎ y flúor; si este proceso continúa, se obtiene fluoruro de plutonio(IV). ^{[ 7 ]}

Propiedades

En términos de su estructura, el fluoruro de plutonio(IV) sólido presenta centros Pu de 8 coordenadas interconectados por ligandos fluoruro de doble puente. ^{[ 8 ]}

La reacción del tetrafluoruro de plutonio con bario, calcio o litio a 1200 °C produce metal 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

Muestra de tetrafluoruro de plutonio con un ejemplo de un color ilustrado mediante referencia a un estándar de color ^{[ 9 ].}

Referencias

↑ Lide, David R. (1998), Manual de Química y Física (87.ª ed.), Boca Raton, Florida: CRC Press, págs. 4–76 , ISBN 0-8493-0594-2
↑ Pfeiffer, Martin (3 de marzo de 2019). "FOI 2019-00371. Bandeja de pólvora cargada en la línea RMC" . Archivo Pfeiffer de Armas Nucleares y Seguridad Nacional . Consultado el 23 de mayo de 2019 .
1 2 3 Departamento de Energía de los Estados Unidos (1997). Vinculando legados: Conectando los procesos de producción de armas nucleares de la Guerra Fría con sus consecuencias ambientales (PDF) . Washington DC: Departamento de Energía de los Estados Unidos. págs. 184, passim.
1 2 Baldwin, Charles E.; Navratil, James D. (1983-05-19). "Química del proceso del plutonio en Rocky Flats". En Carnall, William T.; Choppin, Gregory R. (eds.). Química del plutonio . Serie de simposios de la ACS. Vol. 216. SOCIEDAD AMERICANA DE QUÍMICA. págs. 369–380 . doi : 10.1021/bk-1983-0216.ch024 . ISBN 9780841207721.
1 2 Christensen, Eldon L.; Grey, Leonard W.; Navratil, James D.; Schulz, Wallace W. (1983-05-19). "Estado actual y direcciones futuras de la química de procesos del plutonio". En Carnall, William T.; Choppin, Gregory R. (eds.). Química del plutonio . Serie de simposios de la ACS. Vol. 216. SOCIEDAD AMERICANA DE QUÍMICA. págs. 349–368 . doi : 10.1021/bk-1983-0216.ch023 . ISBN 9780841207721. OSTI 6781635 .
↑ Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie , Sistema núm. 71, Transurane, Teil C, págs .
↑ 4670239 , Rabideau, Sherman W. y Campbell, George M., "Preparación fotoquímica de pentafluoruro de plutonio", publicado el 2 de junio de 1987
↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
↑ Pfeiffer, Martin (3 de marzo de 2019). "PuF4 Pics ORO 2019 00475-FN Respuesta final 20190312_Página_07_Imagen_0001" . Archivo Pfeiffer sobre armas nucleares y seguridad nacional . Recuperado el 23 de mayo de 2019 .

[hand-1] Lide, David R. (1998), Manual de Química y Física (87.ª ed.), Boca Raton, Florida: CRC Press, págs. 4–76 , ISBN 0-8493-0594-2

[2] Pfeiffer, Martin (3 de marzo de 2019). "FOI 2019-00371. Bandeja de pólvora cargada en la línea RMC" . Archivo Pfeiffer de Armas Nucleares y Seguridad Nacional . Consultado el 23 de mayo de 2019 .

[:2-3] 1 2 3 Departamento de Energía de los Estados Unidos (1997). Vinculando legados: Conectando los procesos de producción de armas nucleares de la Guerra Fría con sus consecuencias ambientales (PDF) . Washington DC: Departamento de Energía de los Estados Unidos. págs. 184, passim.

[:0-4] 1 2 Baldwin, Charles E.; Navratil, James D. (1983-05-19). "Química del proceso del plutonio en Rocky Flats". En Carnall, William T.; Choppin, Gregory R. (eds.). Química del plutonio . Serie de simposios de la ACS. Vol. 216. SOCIEDAD AMERICANA DE QUÍMICA. págs. 369–380 . doi : 10.1021/bk-1983-0216.ch024 . ISBN 9780841207721.

[:1-5] 1 2 Christensen, Eldon L.; Grey, Leonard W.; Navratil, James D.; Schulz, Wallace W. (1983-05-19). "Estado actual y direcciones futuras de la química de procesos del plutonio". En Carnall, William T.; Choppin, Gregory R. (eds.). Química del plutonio . Serie de simposios de la ACS. Vol. 216. SOCIEDAD AMERICANA DE QUÍMICA. págs. 349–368 . doi : 10.1021/bk-1983-0216.ch023 . ISBN 9780841207721. OSTI 6781635 .

[Gmelin-6] Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie , Sistema núm. 71, Transurane, Teil C, págs .

[7] 4670239 , Rabideau, Sherman W. y Campbell, George M., "Preparación fotoquímica de pentafluoruro de plutonio", publicado el 2 de junio de 1987

[8] Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.

[9] Pfeiffer, Martin (3 de marzo de 2019). "PuF4 Pics ORO 2019 00475-FN Respuesta final 20190312_Página_07_Imagen_0001" . Archivo Pfeiffer sobre armas nucleares y seguridad nacional . Recuperado el 23 de mayo de 2019 .

[

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ].