El testu que sigue ye una traducción defeutuosa o incompleta. Si quies collaborar con Wikipedia, busca l'artículu orixinal yameyora o completa esta traducción.
Copia y apega'l siguiente códigu na páxina de discusión delautor:{{subst:Avisu mal traducíu|Plutoniu}} ~~~~
El plutoniu ye l'elementu primordial más pesáu en virtú a la soisótopu más estable, elplutoniu-244, con una semi vida averada de 80 millones d'años ye tiempu abondu por que el elementu alcuéntrase en pequeñes cantidaes na naturaleza.[2] El plutoniu ye principalmente unsubproductu de lafisión nuclear nosreactores, onde dalgunos de losneutrones lliberaos pol procesu de fisión converten nucleos d'uraniu-238 en plutoniu.[3]
Unu de los isótopos del plutoniu utilizaos ye'lplutoniu-239, que tien una semi vida de 24.100 años. El plutoniu-239, xunto col plutoniu-241 son elementosfisibles, esto quier dicir que'lnucleu de los sosátomos puede estremase cuando ye bombardiáu con neutrones térmicos, lliberando enerxía,radiación gamma y más neutrones. Esos neutrones pueden caltener unareacción nuclear en cadena, dando llugar a aplicaciones n'armes yreactores nucleares.
Elplutoniu-238 tien una semi vida de 88 años y emitepartícules alfa. Ye una fonte de calor nosxeneradores termoeléctricos de radioisótopos, que son utilizaos p'apurrir enerxía a dellessondes espaciales. Elplutoniu-240 tien una tasa elevada defisión bonal, aumentando'lfluxu de neutrones de cualquier amuesa na que s'atope. La presencia de plutoniu-240 llinda l'usu de muestres p'armes o combustible nuclear y determina el so grau. Los isótopos del plutoniu son caros y difíciles de dixebrar, por esto suelen fabricase en reactores especializaos.
Glenn T. Seaborg y el so equipu fueron los primeres en producir plutoniu.
Enrico Fermi y un equipu de científicos de laUniversidá de Roma informaron qu'afayaren l'elementu 94 en 1934.[4] Fermi llamo al nuevu elementuhesperio y mentar nel so discursu del Nobel en 1938.[5] La muestra yera en realidá un amiestu debariu,kriptón y otros elementos, pero esto nun se conocía nesi momentu porque lafisión nuclear inda nun s'había descubiertu.[6]
Un documentu científicu que documentaba el descubrimientu foi preparáu pol equipu y unviáu a la revistaPhysical Review en marzu de 1941.[9] El documentu foi retiráu enantes de la publicación por cuenta de qu'afayaron qu'un isótopu d'esti nuevu elementu (plutoniu-239) podría esperimentar la fisión nuclear de forma que podría ser útil pa labomba atómica. La publicación foi retrasada hasta un añu dempués del fin de laSegunda Guerra Mundial por cuenta de les esmoliciones sobre la seguridá.[10]
Edwin McMillan nomara apocayá'l primer elementu transuránico debíu al planetaNeptunu y suxirió que l'elementu 94, siendo'l siguiente elementu de la serie, fora nomáu como'l que nesi momentu yera'l siguiente planeta,Plutón.[11][nota 1] Seaborg orixinalmente consideró'l nome "plutio", pero dempués pensó que nun sonaba tan bien como "plutoniu".[12] Él escoyó les lletres "Pu" como una chancia, que foi aprobada ensin previu avisu natabla periódica.[nota 2] Otros nomes alternativos consideraos por Seaborg y otros fueron "ultimio" o "extremio" por cuenta de la creencia errónea de qu'atoparen l'últimu elementu posible na tabla periódica.[13]
Dempués d'unos pocos meses d'estudiu inicial atopóse que la química básica del plutoniu yera paecida a la del uraniu.[9] Les primeres investigaciones siguieron nelLlaboratoriu Metalúrxicu de laUniversidá de Chicago. El 18 d'agostu de 1942, una cantidá bien pequeña foi aisllada y midida per primer vegada. Fueron producíos unos 50 mg de plutoniu-239 xunto con uraniu y productos de la fisión y solo aisllóse 1 mg aproximao.[14] Esti procedimientu dexó a los químicos determinar la masa atómico del nuevu elementu.[15][nota 3]
En payares de 1943 dalgunostrifluoruros de plutoniu fueron amenorgaos pa crear la primer muestra de plutoniu metálicu: unos pocos microgramos de perlles metáliques.[14] Producióse abondu plutoniu por que fuera el primer elementu sintéticu visible a güeyu.[16]
Les propiedaes nucleares del plutoniu-239 tamién fueron estudiaes; los investigadores atoparon que, cuando un átomu ye cutíu por un neutrón, ruémpese (fisión), lliberando más neutrones y enerxía. Esos neutrones pueden cutir otros átomos de plutoniu-239 y asina socesivamente nuna rápidareacción nuclear en cadena. Esto puede aniciar una esplosión abondo grande como pa destruyir una ciudá si concéntrase abondu plutoniu-239 p'algamar lamasa crítico.[9]
La primer prueba d'una bomba atómica, denomadaTrinity y españada el 16 de xunetu de 1945 cerca de Alamogordo, Nuevu Mexico, contenía plutoniu como'l so material de fisión.[14] Nel diseñu de la implosión deldispositivu usóse lentes esplosivos convencionales pa estruyir una esfera de plutoniu nuna masa supercrítica, que yera bombardiáu simultáneamente con neutrones dende'l «Urchin»,[nota 5] un iniciador fechu de poloniu y beriliu.[9] En xunto, estos aseguraron una reacción en cadena y una esplosión. L'arma na so totalidá pesaba más de 4 tonelaes, a pesar de que namái fueren utilizaos 6,2 kilogramos de plutoniu nel so nucleu.[19] Aproximao'l 20% del plutoniu utilizáu na arma Trinity someter a fisión, lo que resultó nuna esplosión con una enerxía equivalente a aproximao 20 000tonelaes de TNT.[20]
Un diseñu idénticu foi utilizáu na bomba atómica «Fat Man», llanzada sobreNagasaki,Xapón, el 9 d'agostu de 1945, matando a 70 000 persones y mancando a otres 100 000.[9] La bomba «Little Boy» llanzada sobreHiroshima tres díes enantes, usó uraniu-235 y non plutoniu. Foi fecha pública la esistencia del plutoniu solamente depués del anunciu de les primeres bombes atómiques.
Mientres laguerra fría fueron construyíes grandes reserves de plutoniu p'armes nucleares, tantu polaXunión Soviética como per Estaos Xuníos. Los reactores estauxunidenses de Hanford ySavannah River Site en Carolina del Sur producíen 103 tonelaes,[21] y envalorábase que se producíen 170 tonelaes de plutoniu de grau militar na Xunión Soviética.[22] Cada añu entá son producíes alredor de 20 tonelaes del elementu como un subproductu de la industria d'enerxía nuclear.[23] Aproximao 1000 tonelaes de plutoniu pueden tar almacenaes xunto con más de 200 tonelaes de plutoniu estrayíu dende armes nucleares.[9] L'Institutu Internacional d'Estudios pa la Paz d'Estocolmu envaloraba que les reserves mundiales de plutoniu en 2007 yeren de 500 tonelaes, estremaes en partes iguales ente reserves civiles y armamentísticas.[24]
Mientres y dempués del final de la Segunda Guerra Mundial, los científicos que trabayaben nel Proyeutu Manhattan y n'otros proyeutos d'investigación d'armes nucleares, llevaron a cabo estudio de los efeutos del plutoniu n'animales de llaboratoriu y en seres humanos.[25] Los estudios n'animales revelaron qu'unos pocos miligramos de plutoniu per kilogramu de texíu representen una dosis letal.[26]
Nel casu de los seres humanos, dichos esperimentos implicaben inyectar soluciones que conteníen (polo xeneral) cinco microgramos de plutoniu en pacientes hospitalarios que se creía que sufríen d'una enfermedá terminal, o que tuvieren una esperanza de vida menor a diez años yá sía por cuenta de la avanzada edá o pola condición d'una enfermedá crónica.[25] Esta cantidá foi amenorgada a un microgramu en xunetu de 1945 dempués de que nos estudios n'animales constatárase que la forma na que'l plutoniu distribuyir nos güesos yera más peligrosa que la del radiu.[26] Munchos d'estos esperimentos dieron como resultancia fuertes mutaciones. La mayoría de los suxetos de prueba —d'alcuerdu a lo dicho porEileen Welsome— yeren probes, impotentes y enfermos.[27]
El plutoniu tien pesu molecular de 244 correspondiente al isótopu más estable. El so puntu de fusión ye de 640 °C, el so puntu de ebullición ye de 3228 °C. La so densidá ye de 19.84 g/ml (a 20 °C). El primer potencial d'ionización ye de 5.8 eV y la so electronegatividá na escala de Pauling ye de 1.30.
L'isótopu plutoniu-239 ye un componente clave nesarmes nucleares por cuenta del so fácil fisión y el so disponibilidad. Encapsulando elpozu de plutoniu de la bomba nun pisón (una capa opcional de material trupo) mengua la cantidá de plutoniu necesaria p'algamar lamasa crítico quereflexa los neutrones qu'escapen de nuevu nel nucleu de plutoniu. Esto amenorga la cantidá de plutoniu necesaria p'algamar la criticidad de 16 kg a 10 kg, que ye una esfera con un diámetru d'unos 10 cm (4 in).[28] Esta masa crítico ye aproximao un terciu de la del uraniu-235.[11]
La bombes de plutoniu tipu "Fat Man" producíes mientres elProyeutu Manhattan usaben esplosivos pa estruyir el plutoniu y llograr densidaes significativamente más altes de lo normal, combináu con una fonte central de neutrones pa empecipiar la reacción y aumentar la so eficiencia. D'esta forma solo precisábense 6,2 kg de plutoniu pa un rendimientu equivalente a una esplosión de 20 quilotones deTNT (Ver tamiéndiseñu d'armes nucleares) Hipotéticamente, tan solo son necesarios 4 kg de plutoniu, seique menos, pa faer una bomba atómica usando diseños de ensamblado bien sofisticaos.[29]
Los isótopos y compuestos del plutoniu son radiactivos y atrópense namigollu oseu. La contaminación por óxidu de plutoniu producióse tres incidentes radiactivos y desastres nucleares, incluyendo accidentes nucleares militares onde armes nucleares amburaron.[30] Estudios de los efeutos d'estes pequeñes fugues, según l'estensivuenvelenamientu por radiación y posteriores muertes dempués de losbombardeos atómicos sobre Hiroshima y Nagasaki, apurrieron información considerable con al respective de los peligros, síntomes y pronósticos del envelenamientu por radiación, que nel casu de los xaponeses sobrevivientes (Hibakusha), demostróse que nun taben rellacionaos en gran midida cola esposición direuta al plutoniu.[31]
Mientres la escayencia del plutoniu, son lliberaos trés tipos de radiación,alfa,beta ygamma. La radiación alfa solo puede percorrer curties distancies y nun puede viaxar al traviés de la capa esterior muerta de la piel humano. La radiación beta puede enfusar la piel humano pero nun puede travesar el cuerpu. La radiación gamma puede dir al traviés de tol cuerpu.[32] Los trés tipos de radiación son ionizantes. Una esposición aguda o de llarga duración trai serios problemes de salú, incluyendosíndrome de irradiación aguda, dañu xenéticu, cáncer y hasta la muerte. El dañu aumenta cola cantidá d'esposición.
Ye necesariu evitar que'l plutoniu s'atropu en cantidaes cercanes a la so masa crítico, por cuenta de que la masa crítico del plutoniu ye d'un terciu de la del uraniu-235. La masa crítico del plutoniu emite cantidaes letales deneutrones yrayu gamma. El plutoniu n'estáu líquidu presenta una mayor probabilidá de formar una masa crítico que n'estáu sólidu por cuenta de lamoderación que produz l'hidróxenu na agua.
El plutoniu metálicu engáfase fácilmente, especialmente si'l material ta estremáu en partes fines. Nun ambiente húmedo, el plutoniu forma hidrurospiroforicos na so superficie que pueden amburase a temperatura ambiente. El plutoniu espande hasta un 70% el so volume cuando s'aferruña y puede romper el contenedor.[33] La radioactividá del material en combustión ye un peligru adicional. El sable d'óxidu de magnesiu ye probablemente'l material más efeutivo pa escastar un fueu de plutoniu. Esta esfrez el material combustible, actuando como undisipador, y tamién bloquia l'osíxenu. Pa manipoliar o almacenar el plutoniu en cualquier forma ye necesariu tomar procuros especiales; xeneralmente ríquese una atmósfera seca degas inerte.[33][nota 6]
↑Esta nun yera la primer vegada que daquién suxería qu'un elementu fuera llamáu "plutoniu". Una década dempués de que'lBariu fuera descubiertu, un profesor de la Universidá de Cambridge suxirió que fuera renombráu como "plutoniu" una y bones l'elementu nun yera pesáu (como suxería'l raigañu d'orixe griegu "barys", pola que foi nomáu). El pensó que, una y bones el Bariu foi producíu pola téunica relativamente nueva de laElectrólisis, el so nome tendría de tar rellacionáu col fueu. Polo tanto suxirió que fuera nomáu "plutoniu", pol diosRomanu del inframundu,Plutón.(Heiserman, 1992)
↑Tal como lo espresa un artículu, refiriéndose a información que Seaborg dio nuna charra: "La opción obvia pal símbolu fuera Pl, pero de manera chistosa, Seaborg suxirió Pu, como les pallabres qu'un neñu esclamaría, 'Pee-Yoo' al sentir un golor feo. Seaborg pensó que recibiría grandes crítiques por esa suxerencia, pero'l comité de nomes aceptó'l símbolu ensin dicir una pallabra."
↑Mientres elProyeutu Manhattan, de cutiu fíxose referencia al plutoniu a cencielles como "49": el númberu 4 yera por cuenta del últimu díxitu en 94 (númberu atómicu del plutoniu), y el 9 yera pol últimu díxitu en plutoniu-239, l'isótopu fisionable del plutoniu y aptu p'armes usáu nes bombes nucleares.
↑Urchin foi'l nome clave pal iniciador internu de neutrones, un dispositivu xenerador de neutrones que disparaba la detonación nuclear de les primeres bombes atómiques de plutoniu, como la del proyeutuTrinity (The Gadget) yFat Man, una vegada que la masa crítico fueramontada pola fuercia d'esplosivos convencionales.
↑Hubo una gran quema empecipiada pola mor del plutoniu naplanta nuclear Rocky Flats cerca deBoulder (Colorado) en 1969.Albright, David; O'Neill, Kevin. «The Lessons of Nuclear Secrecy at Rocky Flats». ISIS Issue Brief. Institute for Science and International Security (ISIS). Archiváu dende l'orixinal, el 8 de xunetu de 2008. Consultáu'l 7 d'avientu de 2008.
↑Holden, Norman Y.. «A Short History of Nuclear Data and Its Evaluation». 51st Meeting of the USDOE Cross Section Evaluation Working Group. National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Consultáu'l 3 de xineru de 2009.
↑Darden, Lindley (1998). «Enrico Fermi: "Transuranium" Elements, Slow Neutrons»,The Nature of Scientific Inquiry. College Park (MD): Department of Philosophy, University of Maryland. Consultáu'l 3 de xineru de 2008.
↑Seaborg, Glenn T.. «An Early History of LBNL: Elements 93 and 94». Advanced Computing for Science Department, Lawrence Berkeley National Laboratory. Archiváu dende l'orixinal, el 2014-11-05. Consultáu'l 17 de setiembre de 2008.
↑Glenn T. Seaborg. «The plutonium story». Lawrence Berkeley Laboratory, University of California.
↑LANL contributors. «Site Selection». LANL History. Los Alamos National Laboratory. Consultáu'l 23 d'avientu de 2008.
↑Sublette, Carey. «Atomic History Timeline 1942–1944». Washington (DC): Atomic Heritage Foundation. Archiváu dende l'orixinal, el 2009-01-04. Consultáu'l 22 d'avientu de 2008.
↑26,026,1Voelz, George L. (2000). escritu en Los Alamos (NM), Estaos Xuníos. «Plutonium and Health: How great is the risk?». Los Alamos Science (Los Alamos National Laboratory) (26): páxs. 78–79.
↑Martin, James Y. (2000).Physics for Radiation Protection, 1st, Wiley-Interscience, páx. 532.ISBN 0-471-35373-6.
↑FAS contributors. «Nuclear Weapon Design». Federation of American Scientists. Archiváu dende l'orixinal, el 2016-08-28. Consultáu'l 7 d'avientu de 2008.
CRC contributors (2006). David R. Lide:Handbook of Chemistry and Physics, 87th, Boca Raton (FL): CRC Press, Taylor & Francis Group.ISBN 0-8493-0487-3.
Emsley, John (2001). «Plutonium»,Nature's Building Blocks: An A–Z Guide to the Elements. Oxford (UK): Oxford University Press, páx. 324–329.ISBN 0-19-850340-7.
Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1997).Chemistry of the Elements, 2nd, Oxford (UK): Butterworth-Heinemann.ISBN 0-7506-3365-4.
Heiserman, David L. (1992). «Element 94: Plutonium»,Exploring Chemical Elements and their Compounds. New York (NY): TAB Books, páx. 337–340.ISBN 0-8306-3018-X.
Miner, William N.; Schonfeld, Fred W. (1968). «Plutonium», Clifford A. Hampel (editor):The Encyclopedia of the Chemical Elements. New York (NY): Reinhold Book Corporation, páx. 540–546.
Stwertka, Albert (1998). «Plutonium»,Guide to the Elements, Revised, Oxford (UK): Oxford University Press.ISBN 0-19-508083-1.
