Plutonium tetrafluorida

Plutonium tetrafluorida[1]

Sampel plutonium tetrafluorida yang diproduksi di Hanford Site selama Perang Dingin[2][3]
Nama
Nama IUPAC
Plutonium(IV) fluorida
Nama lain
Plutonium tetrafluorida
Penanda
Nomor CAS
  • 13709-56-3 N
Model 3D (JSmol)
  • Gambar interaktif
3DMet {{{3DMet}}}
ChemSpider
  • 123078
Nomor EC
PubChem CID
  • 139558
Nomor RTECS {{{value}}}
CompTox Dashboard (EPA)
  • DTXSID90160061 Sunting ini di Wikidata
InChI
  • InChI=1S/4FH.Pu/h4*1H;/q;;;;+4/p-4
    Key: USCBBUFEOOSGAJ-UHFFFAOYSA-J
SMILES
  • F[Pu](F)(F)F
Sifat
Rumus kimia
PuF4
Massa molar 320 g/mol
Penampilan Kristal monoklinik cokelat kemerahan
Densitas 7,1 g/cm3
Titik lebur 1.027 °C (1.881 °F; 1.300 K)
Struktur
Struktur kristal
Monoklinik, mS60
Grup ruang
C12/c1, No. 15
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
N verifikasi (apa ini YaYN ?)
Referensi

Plutonium tetrafluorida adalah sebuah senyawa anorganik dengan rumus (PuF4). Garam ini umumnya berupa padatan berwarna cokelat tetapi dapat muncul dalam berbagai warna tergantung pada ukuran butiran, kemurnian, kadar air, pencahayaan, dan keberadaan kontaminan.[4][5] Penggunaan utamanya di Amerika Serikat adalah sebagai produk perantara dalam produksi logam plutonium untuk penggunaan senjata nuklir.[3]

Pembentukan

Plutonium tetrafluorida diproduksi dalam reaksi antara plutonium dioksida (PuO2) atau plutonium trifluorida (PuF3) dengan asam fluorida (HF) dalam aliran oksigen (O2) pada suhu 450 hingga 600 °C. Tujuan utama aliran oksigen adalah untuk menghindari reduksi produk oleh gas hidrogen, yang dalam jumlah kecil sering ditemukan dalam HF.[6]

PuO2 + O2 + 4 HF → PuF4 + O2 + 2 H2O
4 PuF3 + O2 + 4 HF → 4 PuF4 + 2 H2O

Iradiasi laser terhadap plutonium heksafluorida (PuF6) pada panjang gelombang di bawah 520 nm menyebabkannya terurai menjadi plutonium pentafluorida (PuF5) dan fluorin; jika ini dilanjutkan, plutonium tetrafluorida akan dihasilkan.[7]

Sifat

Dari segi strukturnya, plutonium tetrafluorida padat memiliki pusat Pu 8-koordinat yang saling berhubungan dengan ligan fluorida yang menjembatani ganda.[8]

Reaksi antara plutonium tetrafluorida dengan barium, kalsium, atau litium pada suhu 1200 °C akan menghasilkan logam Pu:[4][5][3]

PuF4 + 2 Ba → 2 BaF2 + Pu
PuF4 + 2 Ca → 2 CaF2 + Pu
PuF4 + 4 Li → 4 LiF + Pu
Sampel plutonium tetrafluorida dengan contoh satu warna yang diilustrasikan melalui referensi ke standar warna[9]

Referensi

  1. ^ Lide, David R. (1998), Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-87), Boca Raton, Florida: CRC Press, hlm. 4–76, ISBN 0-8493-0594-2 
  2. ^ Pfeiffer, Martin (3 Maret 2019). "FOI 2019-00371.Loaded powder pan at RMC line". Pfeiffer Nuclear Weapon and National Security Archive. Diakses tanggal 9 Februari 2024. 
  3. ^ a b c United States Department of Energy (1997). Linking Legacies: Connecting the Cold War Nuclear Weapons Production Processes to Their Environmental Consequences (PDF). Washington D.C.: United States Department of Energy. hlm. 184; passim. 
  4. ^ a b Baldwin, Charles E.; Navratil, James D. (19 Mei 1983). "Plutonium Process Chemistry at Rocky Flats". Dalam Carnall, William T.; Choppin, Gregory R. Plutonium Chemistry. ACS Symposium Series (dalam bahasa Inggris). 216. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. hlm. 369–380. doi:10.1021/bk-1983-0216.ch024. ISBN 9780841207721. 
  5. ^ a b Christensen, Eldon L.; Grey, Leonard W.; Navratil, James D.; Schulz, Wallace W. (19 Mei 1983). "Present Status and Future Directions of Plutonium Process Chemistry". Dalam Carnall, William T.; Choppin, Gregory R. Plutonium Chemistry. ACS Symposium Series (dalam bahasa Inggris). 216. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY. hlm. 349–368. doi:10.1021/bk-1983-0216.ch023. ISBN 9780841207721. OSTI 6781635. 
  6. ^ Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, System Nr. 71, Transurane, Teil C, hlm. 104–107.
  7. ^ 4670239, Rabideau, Sherman W. & George M. Campbell, "Photochemical preparation of plutonium pentafluoride", dikeluarkan tanggal 2 Juni 1987 
  8. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (edisi ke-2), Oxford: Butterworth-Heinemann, ISBN 0-7506-3365-4 Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
  9. ^ Pfeiffer, Martin (3 Maret 2019). "PuF4 Pics ORO 2019 00475-FN Final Response 20190312_Page_07_Image_0001". Pfeiffer Nuclear Weapon and National Security Archive. Diakses tanggal 9 Februari 2024. 
  • l
  • b
  • s
Plutonium(II)
Plutonium(III)
  • PuAs
  • PuH3
  • PuP
  • PuB
  • PuF3
  • PuCl3
  • PuBr3
  • PuI3
Plutonium(IV)
  • PuC
  • Pu(NO3)4
  • PuF4
  • PuO2
  • Pu(C8H8)2
Plutonium(V)
  • PuF5
Plutonium(VI)
  • PuF6
Plutonium(VIII)
  • PuO4
  • l
  • b
  • s
Garam dan turunan kovalen dari ion fluorida
HF ?HeF2
LiF BeF2 BF
BF3
B2F4
+BO3
CF4
CxFy
+CO3
NF3
FN3
N2F2
NF
N2F4
NF2
?NF5
OF2
O2F2
OF
O3F2
O4F2
?OF4
F2 Ne
NaF MgF2 AlF
AlF3
SiF4 P2F4
PF3
PF5
S2F2
SF2
S2F4
SF3
SF4
S2F10
SF6
+SO4
ClF
ClF3
ClF5
?ArF2
?ArF4
KF CaF
CaF2
ScF3 TiF2
TiF3
TiF4
VF2
VF3
VF4
VF5
CrF2
CrF3
CrF4
CrF5
?CrF6
MnF2
MnF3
MnF4
?MnF5
FeF2
FeF3
FeF4
CoF2
CoF3
NiF2
NiF3
CuF
CuF2
?CuF3
ZnF2 GaF2
GaF3
GeF2
GeF4
AsF3
AsF5
Se2F2
SeF4
SeF6
+SeO3
BrF
BrF3
BrF5
KrF2
?KrF4
?KrF6
RbF SrF
SrF2
YF3 ZrF3
ZrF4
NbF4
NbF5
MoF4
MoF5
MoF6
TcF4
TcF5
TcF6
RuF3
RuF4
RuF5
RuF6
RhF3
RhF4
RhF5
RhF6
PdF2
Pd[PdF6]
PdF4
Ag2F
AgF
AgF2
AgF3
CdF2 InF
InF3
SnF2
SnF4
SbF3
SbF5
TeF4
TeF6
+TeO3
IF
IF3
IF5
IF7
+IO3
XeF2
XeF4
XeF6
?XeF8
CsF BaF2   LuF3 HfF4 TaF5 WF4
WF5
WF6
ReF4
ReF5
ReF6
ReF7
OsF4
OsF5
OsF6
OsF7
?OsF8
IrF2
IrF3
IrF4
IrF5
IrF6
PtF2
Pt[PtF6]
PtF4
PtF5
PtF6
AuF
AuF3
Au2F10
?AuF6
AuF5•F2
Hg2F2
HgF2
?HgF4
TlF
TlF3
PbF2
PbF4
BiF3
BiF5
?PoF2
PoF4
PoF6
AtF
?AtF3
?AtF5
RnF2
?RnF4
?RnF6
FrF RaF2   LrF3 Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
LaF3 CeF3
CeF4
PrF3
PrF4
NdF2
NdF3
NdF4
PmF3 SmF2
SmF3
EuF2
EuF3
GdF3 TbF3
TbF4
DyF2
DyF3
DyF4
HoF3 ErF3 TmF2
TmF3
YbF2
YbF3
AcF3 ThF4 PaF4
PaF5
UF3
UF4
UF5
UF6
NpF3
NpF4
NpF5
NpF6
PuF3
PuF4
PuF5
PuF6
AmF2
AmF3
AmF4
AmF6
CmF3
CmF4
CmF6
BkF3
BkF4
CfF3
 ?CfF4
EsF3
EsF
4

?EsF
6
Fm Md No
  • l
  • b
  • s
Senyawa halida dari aktinida
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es
+6 UF6
UCl6
NpF6 PuF6 AmF6 EsF6
+5 PaF5
PaCl5
PaBr5
PaI5
UF5
UCl5
UBr5
NpF5 PuF5
+4 ThF4
ThCl4
ThBr4
ThI4
PaF4
PaCl4
PaBr4
PaI4
UF4
UCl4
UBr4
UI4
NpF4
NpCl4
NpBr4
PuF4 AmF4 CmF4 BkF4 CfF4 EsF4
+3 AcF3
AcCl3
AcBr3
AcI3
ThI3 UF3
UCl3
UBr3
UI3
NpF3
NpCl3
NpBr3
NpI3
PuF3
PuCl3
PuBr3
PuI3
AmF3
AmCl3
AmBr3
AmI3
CmF3
CmCl3
CmBr3
CmI3
BkF3
BkCl3
BkBr3
BkI3
CfF3
CfCl3
CfBr3
CfI3
EsF3
EsCl3
EsBr3
EsI3
+2 ThI2 AmF2
AmCl2
AmBr2
AmI2
CfI2 EsCl2
EsBr2
EsI2