El Plutonio

Plutonio, de símbolo Pu, es un elemento metálico radiactivo que se utiliza en reactores y armas nucleares. Su número atómico es 94. Es uno de los elementos transuránicos (elementos químicos con número atómico mayor que 92) del grupo de los actínidos del sistema periódico. Su nombre deriva del dios romano de los infiernos, Plutón. Nombrado para recordar el planeta enano Plutón, siguiendo la misma regla de denominación, es el astro siguiente al planeta Neptuno en la órbita del sistema solar.

Todos los elementos con gran número atómico tienen una probabilidad alta de haber sido generados de forma artificial, otros son extremadamente raros y por lo tanto, tienen en la historia un físico que los ha descubierto, y otros por el contrario no han existido anteriormente, como el plutonio y el neptunio, ninguno tiene existencia natural sobre la tierra.

La mayoría de los elementos generados de forma artificial se pueden obtener como elemento sintético vía reacciones nucleares o acelerador de partículas. La vida media de estos elementos suele decrecer con el número atómico.

Químicamente, el plutonio es reactivo, y sus propiedades se asemejan a las de los lantánidos. El metal plateado, que se vuelve ligeramente amarillo con la oxidación causada por la exposición al aire, existe en seis formas cristalinas y tiene cuatro estados de oxidación diferentes. El metal desprende calor debido a su radiactividad.

Se conocen 15 isótopos diferentes del plutonio, con números másicos entre 232 y 246; el plutonio 244 es el más estable. El isótopo de número másico 239 tiene un periodo de semidesintegración de 24,360 años y se produce bombardeando uranio 238 con neutrones lentos; esto forma uranio 239 (con un periodo de semidesintegración de unos 23.45 minutos) , que por emisión de una partícula beta forma neptunio 239, que a su vez emite una partícula beta formando plutonio 239.

El plutonio es el elemento transuránico más importante económicamente porque el plutonio 239 admite fácilmente la fisión y puede ser utilizado y producido en grandes cantidades en los reactores nucleares.

Es un veneno extremadamente peligroso debido a su alta radiactividad.

Se usa como combustible nuclear para plantas de energía eléctrica y para las armas nucleares.

Un kilogramo es equivalente a unos 22 millones de kilovatios-hora. La detonación completa de un kilogramo de plutonio produce una explosión equivalente a 20.000 toneladas de explosivo químico.

Su importancia estriba en la propiedad de ser fácilmente fisionable con neutrones y su disponibilidad en cantidades considerables ya que la producción anual estimada ronda los 20.000 kg. El Pu-238 es una valiosa fuente de energía para vehículos espaciales, debido a su solidez. Se ha usado para suministrar energía a los vehículos lunares de la misión Apolo.

El plutonio-238, con una vida media de 87.7 años. Se utiliza en fuentes de calor para aplicaciones espaciales y se ha empleado en marcapasos cardiacos.

El plutonio-239 se emplea como combustible nuclear en la producción de isótopos radiactivos para la investigación y como agente fisionable en armas nucleares.

El plutonio muestra diversos estados de valencia en solución y en estado sólido. El plutonio metálico es muy electropositivo. Se han preparado muchas aleaciones de plutonio y se han caracterizado gran número de

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