Актиниды Актиний Применение тория Химически уран Изотоп уран-233 Нептуний Плутоний

Химические свойства радиоактивных элементов

Различные радиоактивные вещества по-разному проникают в организм человека. Это зависит от химических свойств радиоактивного элемента. Различные радиоактивные вещества по-разному проникают в организм человека. Это зависит от химических свойств радиоактивного элемента. радиоактивные вещества, могут проникать в организм с пищей и водой , через органы пищеварения они распространяются по всему организму. Радиоактивные частицы из воздуха во время дыхания могут попасть в лёгкие.

Из окислов плутония известны PuО, Pu2O3 и PuO2. Двуокись (плотность 11,44) образуется при прокаливании гидроокиси и перекиси плутония и его солей при 500-1000оС. Это устойчивое соединение используется в качестве весовой формы при определении плутония. Окислов плутония с высокой степенью окисления не получено. Гидрид PuH3 может быть получен из элементов при 150-200оС. Плутоний образует ряд галогенидов и оксигалогенидов. Известны также карбид PuC, нитрид PuN, дисилицид PuSi2 и полуторный сульфид PuS^-^, которые представляют известный интерес ввиду их тугоплавкости.

Химия плутония отличается большой сложностью в связи с тем, что плутоний в растворах проявляет несколько степеней окисления (III, IV, V и VI), которым соответствуют следующие

3+ 4+ 2+ 3

ионные состояния в кислых растворах: Pu , Pu , PuO2 и PuO5 . Ввиду близости потенциалов окисления ионов плутония друг к другу в растворах могут одновременно существовать в равновесии ионы плутония с разными степенями окисления (единственный подобный случай в химии). Кроме того, наблюдается диспропорционирование PuIV и PuV по схемам:

4 + 2 + 3 + +

3 Pu + 2 H 2 O » PuO 2 + 2 Pu + 4 H

+ + 2+ 3+

3 PuO 2 + 4 H ^ 2 PuO 2 + Pu + 2 H 2 O

Скорость диспропорционирования растет с увеличением концентрации плутония и температуры.

Растворы Pu3+ имеют сине-фиолетовую окраску. По своим свойствам Pu3+ близок к редкоземельным элементам. Нерастворимы его гидроокись, фторид, фосфат и оксалат. PuIV является наиболее устойчивым состоянием плутония в водных растворах. PuIV весьма склонен к комплексообразованию, в частности с азотной, серной, соляной, уксусной и др. кислотами. Так, в концентрированной азотной кислоте Pu образует комплексы Pu(NO3)5- и Pu(NO3)62-. В водных растворах PuIV легко гидролизуется. Гидроокись плутония (зеленого цвета) склонна к
полимеризации. Нерастворимы фторид, гидроокись, оксалат, иодат PuIV. Микроколичества PuIV хорошо соосаждаются с нерастворимыми гидроокисями, фторидом лантана, иодатами Zr, Th, Ce, фосфатами Zr и Bi, оксалатами Th, U(IV), Bi, La. Pu(IV) образуют двойные фториды и сульфаты с Na, K, Rb, Cs и NH4+. Pu(V) может быть получен в 0,2 М растворе HNO3 при смешении растворов

PuIII и PuVI. Из солей PuVI интерес представляют натрийплутонилацет NaPuO2(C2H3O2)3 и аммонийплутонилацетат NH4PuO2(C2H3O2), которые сходны по структуре с соответствующими соединениями U, Np и Am.

Как PuIV, так и PuVI способны хорошо экстрагироваться из кислых растворов такими растворителями, как этиловый эфир, ТБФ, диизопропилкетон и др. Неполярными органическими растворителями хорошо экстрагируются клешневидные комплексы, например, с а- теноилтрифторацетоном, в-дикетоном, купфероном. Экстракция комплексов PuIV с атеноилтрифторацетон (ТТА) позволяет провести очистку плутония от большинства примесей, включая актинидные и редкоземельные элементы.

Возбужденные атомы и ионы обладают сильной химической активностью, поэтому в клетках организма появляются новые химические соединения, чуждые здоровому организму. Под действием ионизирующей радиации разрушаются сложные молекулы и элементы клеточных структур. В человеческом организме нарушается процесс кроветворения, приводящий к дисбалансу белых и красных кровяных телец.
Химические свойства радиоактивных элементов