Елемент плутоній
Плутоній — важкий крихкий радіоактивний метал сріблясто-білого кольору, але на повітрі окислюється, змінюючи свій колір спочатку на бронзовий, потім на синій колір загартованого металу і після перетворюється на тьмяний чорний або зелений кольори через утворення пухкого окисного покриття. У природі знаходиться переважно у вигляді діоксиду (PuO2), який у воді ще менш розчинний, ніж пісок. Перший штучний хімічний елемент, виробництво якого розпочалося у промислових масштабах. Плутоній широко використовується у виробництві ядерної зброї, палива для ядерних реакторів цивільного та дослідницького призначення та як джерело енергії для космічних апаратів.
Плутоній є хімічно активним металом і може перебувати в ступенях окиснення від 3 до 7, і що нижчі ступеня окиснення, як правило, більш стабільні порівняно з нептунієм. Тоді ж було встановлено схожість хімічних властивостей плутонію та нептунія. Плутоній виявляє чотири ступені окислення у водних розчинах і одну дуже рідкісну. У 1942 році несподіваним стало відкриття Стена Томсона, що входить до групи Глена Сіборга, яке показало, що чотиривалентний плутоній виходить у великих кількостях при знаходженні в кислому розчині у присутності фосфату вісмуту (3) (BiPO4) Він реагує з кислотами, киснем та їх парами, але не з лугами. Швидко розчиняється в хлороводні, йодоводні, бромоводні, 72% хлорній кислоті, 85% ортофосфорній кислоті, концентрованій CCl3COOH, сульфаміновій кислоті та киплячій концентрованій азотній кислоті. Плутоній інертний до концентрованих сірчаної та оцтової кислот; в їх розчинах повільно розчиняється, тобто реагує та утворює відповідні солі. При температурі 1350 C метал займеться завдяки реакції з киснем, а якщо його помістити в атмосферу тетрахлорметану, то вибухне.
Відомо близько 20 ізотопів плутонію, всі вони радіоактивні. Найбільш довгоживучим із них є плутоній-244, з періодом піврозпаду 80,8 млн. років; плутоній-242 має коротший період напіврозпаду — 372 300 років; плутоній-239 - 24 110 років. Решта ізотопів має період напіврозпаду менше 7 тис. років.
Сплави плутонію, або інтерметалеві сполуки, зазвичай отримують пряму взаємодію елементів у потрібних пропорціях. Найчастіше для отримання гомогенної речовини застосовують дугову плавку. Леговані алюмінієм, галієм або залізом, сплави плутонію мають промислове значення.
Яким способом вивести плутоній, якщо він потрапив до організму людини?
Плутоній та його сполуки дуже небезпечні. Особливо він небезпечний, коли з повітрям, водою чи їжею потрапляє всередину організму. Там він відкладається переважно в кістках і опромінює альфа-частинками живі тканини і насамперед кістковий мозок. Це може спричинити важке смертельне захворювання – лейкоз (білокровість). Якщо він таки потрапив до організму, потерпілий тривалий час має пити розчини солей цирконію. Катіони цирконію витісняють із кісток плутоній, який виводиться через нирки.
Протягом Другої світової війни та після її закінчення вчені проводили експерименти на тваринах і людях, вводячи внутрішньовенно дози плутонію. Дослідження на тваринах показали, що кілька його міліграмів на кілограм тканини — смертельна доза. "Стандартна" доза становила 5 мкг плутонію, а 1945 року ця цифра зменшилася до 1 мкг за рахунок того, що плутоній схильний, як згадувалося, до накопичення в кістках.
