六フッ化プルトニウム
六フッ化プルトニウム (PuF6)はプルトニウムのフッ化物の中で酸化数が最大のものである。レーザー濃縮により中性子照射したウランから純粋なプルトニウム239を抽出できる可能性があるため注目されている。プルトニウム239の高純度化は、プルトニウム240の自発核分裂による過早爆発を避けるために極めて重要となるからである。
| 六フッ化プルトニウム[1] | |
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フッ化プルトニウム(VI) | |
| 識別情報 | |
| CAS登録番号 | 13693-06-6 
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| PubChem | 518809 |
| ChemSpider | 452599 
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| 特性 | |
| 化学式 | F6Pu |
| モル質量 | 358.05 g mol−1 |
| 外観 | 暗赤色 不透明結晶 |
| 密度 | 5.08 g·cm−3 |
| 融点 |
52 °C, 325 K, 126 °F |
| 沸点 |
62 °C, 335 K, 144 °F |
| 構造 | |
| 結晶構造 | 斜方晶, oP28 |
| 空間群 | Pnma, No. 62 |
| 配位構造 | 八面体 (Oh) |
| 双極子モーメント | 0 D |
| 関連する物質 | |
| 関連するfluoroplutoniums | 三フッ化プルトニウム |
| 特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。 | |
赤褐色で揮発性の結晶質固体で[1]、昇華熱 12.1 kcal/mol[2]、気化熱 7.4 kcal/mol[2]である。腐食性が強く、自らが放つ放射線で分解されてしまうため、取り扱いは困難である[3][4]。
四フッ化プルトニウム(PuF4)に単体フッ素のような強力なフッ素化剤を作用することで生成する[2][5][6][7]。
三フッ化プルトニウムや酸化プルトニウムのフッ素化でも生成できる[6]。
1984年に二フッ化二酸素を用いることで低温で六フッ化プルトニウムを生成できることが発見された。従来は高温で反応させる必要があり、六フッ化プルトニウムがすぐに分解してしまうことが問題となっていた[8]。
フッ化水素酸は強力なフッ素化剤であるが、六フッ化プルトニウムの生成には十分ではない[9]。
520 nm以下の波長のレーザーを照射すると五フッ化プルトニウムとフッ素に分解し[10] 、さらに照射を続けると四フッ化プルトニウムとなる[11]。
脚注
編集- ^ a b Lide, David R. (2009). Handbook of Chemistry and Physics (90 ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. pp. 4–81. ISBN 978-1-4200-9084-0 (webelements.com)
- ^ a b c Alan E. Florin, Irving R. Tannenbaum, Joe F. Lemons: "Preparation and Properties of Plutonium Hexafluoride and Identification of Plutonium(VI) Oxyfluoride", Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 1956, 2 (5–6), p. 368–379; doi:10.1016/0022-1902(56)80091-2.
- ^ Ned E. Bibler: "α and β Radiolysis of Plutonium Hexafluoride Vapor", J. Phys.
- ^ M. J. Steindler, D. V. Steidl, J. Fischer: "The Decomposition of Plutonium Hexafluoride by Gamma Radiation", Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 1964, 26 (11), p. 1869–1878; doi:10.1016/0022-1902(64)80011-7.
- ^ A. E. Florin (9 November 1950). “Plutonium Hexafluoride: Second Report On The Preparation and Properties (LA-1168)”. Los Alamos Scientific Laboratory. 1 May 2010閲覧。
- ^ a b C. J. Mandleberg, H. K. Rae, R. Hurst, G. Long, D. Davies, K. E. Francis: "Plutonium Hexafluoride", Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 1956, 2 (5–6), p. 358–367; doi:10.1016/0022-1902(56)80090-0.
- ^ Bernard Weinstock, John G. Malm: "The Properties of Plutonium Hexafluoride", Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 1956, 2 (5–6), p. 380–394; doi:10.1016/0022-1902(56)80092-4.
- ^ Malm, J. G.; Eller, P. G.; Asprey, L. B. (1984). “Low temperature synthesis of plutonium hexafluoride using dioxygen difluoride”. Journal of the American Chemical Society 106 (9): 2726–2727. doi:10.1021/ja00321a056.
- ^ “Evaluation of the U.S. Department of Energy's Alternatives for the Removal and Disposition of Molten Salt Reactor Experiment Fluoride Salts”. 20 March 2008閲覧。
- ^ http://www.freepatentsonline.com: Photochemical Preparation of Plutonium Pentafluoride; PDF.
- ^ E. A. Lobikov, V. N. Prusakov, V. F. Serik: "Plutonium Hexafluoride Decomposition under the Action of Laser Radiation", Journal of Fluorine Chemistry, 1992, 58 (2–3), C 54, p. 277; doi:10.1016/S0022-1139(00)80734-4.