Wo wird Plutonium eingesetzt?
Als eines der wenigen spaltbaren Elemente spielt es eine wichtige Rolle für den Bau von Kernwaffen. So war es das Spaltmaterial der Atombombe, die am 9. August 1945 auf Nagasaki abgeworfen wurde (Fat Man). Beim Betrieb von Kernreaktoren entsteht Plutonium aus dem Uran im Kernbrennstoff.
Was macht man mit Plutonium?
Plutonium ist ein so genannter Alpha-Strahler. Die großen, beim radioaktiven Zerfall ausgesendeten Alpha-Teilchen können die Haut nicht durchdringen und werden bereits von einem Blatt Papier abgeschirmt. Plutonium ist ein unvermeidliches Nebenprodukt der Energiegewinnung in Atomkraftwerken.
Wo ist das Plutonium?
Plutonium entsteht hauptsächlich in Kernreaktoren, wenn Uran-238 in den Brennstäben einem Neutronenfluss ausgesetzt ist. Dabei wurden knapp 4 Tonnen Plutonium weltweit verteilt. Es handelt sich dabei hauptsächlich um die Isotope Plutonium-239 und Plutonium-240. Das natürliche Vorkommen von Plutonium ist sehr gering.
Was ist Plutonium in der Natur?
Chemisch gesehen ist Plutonium ein sehr aktives Material. Mit Ausnahme von Edelgasen kann es mit allen nichtmetallischen Elementen Verbindungen eingehen. Das Metall löst sich in Säuren auf und reagiert mit Wasser, obwohl es im Vergleich zu Säuren mäßig ist. Obwohl Spuren in der Natur zu finden sind, sind alle Plutoniumisotope künstlichen Ursprungs.
Wie viel Plutonium wird bei der Bestrahlung gewonnen?
Plutonium wird bei der Bestrahlung von 238U mit Neutronen gewonnen. Das Isotop 239Pu unterliegt oberhalb einer kritischen Masse von 5,4 kg einer spontanen Ketten-Kernreaktion. Das Metall kann aus PuF4 durch Reduktion mit Calcium gewonnen werden. Verwendet wird das Metall als Energiequelle in Reaktoren.
Was sind physikalische Eigenschaften von Plutonium?
Physikalische Eigenschaften. Plutonium ist bei Normalbedingungen ein silberglänzendes Schwermetall mit hoher Dichte (19,86 g/cm 3). Wie von allen Actinoiden existieren auch von Plutonium ausschließlich radioaktive Isotope. Es ist selbsterwärmend, pro 100 g Plutonium entstehen etwa 0,2 kW Wärmeleistung (bezogen auf 239Pu).
Wie viel Wärme gibt es von Plutonium im Wasser?
Tatsächlich gibt Plutonium so viel Wärme ab, dass sich das Metall beim Berühren warm anfühlt. Wenn ein großes Stück Plutonium in das Wasser gegeben wird, kann die freigesetzte Wärme das Wasser zum Kochen bringen. Plutonium liefert elektrische Energie in Raumsonden und Raumfahrzeugen.