四酸化プルトニウム

四酸化プルトニウム
名前
その他の名前
プルトニウム(VIII)酸化物
識別子
3Dモデル(JSmol
  • InChI=1S/O2.2O.Pu/c1-2;;;/q-1;;;+1
    キー: KOOAIBAKTCSZCC-UHFFFAOYSA-N
  • O=[Pu+]=OO=[O-]
プロパティ
PuO 4
モル質量308  g·mol −1
不溶性(水和物)
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)における材料のものです。

四酸化プルトニウムは、プルトニウム酸素の無機二元化合物で、化学式はPuO 4です。[ 1 ]これはプルトニウムの珍しい高次酸化物で、金属はまれな+8の酸化状態にあります。[ 2 ] [ 3 ]この化合物は揮発性があり、分離が非常に困難です。[ 4 ] [ 5 ]

合成

四酸化プルトニウムは、プルトニウム(IV)塩の酸性溶液に 過剰の過酸化水素を加えることによって製造できます。

Pu(SO 4 ) 2 + 2H 2 O 2 + xH 2 O → PuO 4・xH 2 O + 2H 2 SO 4

物理的特性

四酸化プルトニウムは、淡緑色の結晶性沈殿物として生成します。その色合いは、沈殿中に捕捉された陰イオンの不純物によって変化します。沈殿物には他のプルトニウム酸化物の不純物が含まれており、その実際の組成は化学式PuO 3.5にほぼ相当します。

プルトニウムは水に不溶で、PuO 4 •xH 2 Oという組成の異なる結晶水和物を形成する。理論計算によると、この分子は(O=Pu=O) + ( O 2 ) -という構造を持つ[ 2 ] 。つまり、プルトニウムは六価であり、酸化数は+5である。

化学的性質

加熱すると分解します。

PuO 4 → PuO 2 + O 2

参考文献

  1. ^メイ、イアン;ブライアン、ND;アルバレス、レベッカ(2007 年 10 月 31 日)。アクチニド科学の最近の進歩王立化学会。 p. 275.ISBN 978-1-84755-536-6. 2026年1月11日閲覧
  2. ^ a b Huang, Wei; Xu, Wen-Hua; Su, Jing; Schwarz, WHE; Li, Jun (2013年12月16日). 「四酸化プルトニウムPuO4異性体の酸化状態、構造、電子構造:八価プルトニウムは使用可能か?」無機化学52 ( 24): 14237– 14245. doi : 10.1021/ic402170q . ISSN 1520-510X . PMID 24274785 .  
  3. ^ Huang, Wei; Pyykkö, Pekka; Li, Jun (2015年9月8日). 「八価Pu(VIII)は可能か? プルトニウムオキシフルオリド系列PuO(n)F(8-2n) (n = 0-4)のマッピング」.無機化学. 54 (17): 8825– 8831. doi : 10.1021/acs.inorgchem.5b01540 . ISSN 1520-510X . PMID 26309065 .  
  4. ^ザイツェフスキー、アンドレイ;モシャギン、ニコライ S.。チトフ、アナトリー V.。キセレフ、ユーリ・M. (2013 年 7 月 21 日)。「プルトニウムおよびアメリシウムの高級酸化物分子の相対論的密度汎関数理論モデリング」化学物理学ジャーナル139 (3) 034307。書誌コード: 2013JChPh.139c4307Z土井: 10.1063/1.4813284PMID 23883027 2026 年1 月 11 日に取得 
  5. ^ Koordinat︠s︡ionnai︠a︡ khimii︠a︡ (ロシア語)。なうか。 2002.p. 260 2026 年1 月 11 日に取得