Plutonium(IV)-fluorid

Plutonium(IV)-fluorid ist eine chemische Verbindung bestehend aus den Elementen Plutonium und Fluor. Es besitzt die Formel PuF₄ und gehört zur Stoffklasse der Fluoride. Es unterliegt dem Atomwaffensperrvertrag.

Darstellung

Plutonium(IV)-fluorid entsteht durch Umsetzung von Plutoniumdioxid (PuO₂) oder Plutonium(III)-fluorid (PuF₃) mit Fluorwasserstoff (HF) im O₂-Strom bei 450 bis 600 °C. Der Sauerstoff hat hier den wesentlichen Zweck, eine Reduktion des Produkts durch geringe Mengen Wasserstoff zu vermeiden, die sich zumeist im HF-Gas befinden.^[3]

\mathrm {PuO_{2}\ +\ O_{2}\ +\ 4\ HF\ \longrightarrow \ PuF_{4}\ +\ O_{2}\ +\ 2\ H_{2}O}

\mathrm {4\ PuF_{3}\ +\ O_{2}\ +\ 4\ HF\ \longrightarrow \ 4\ PuF_{4}\ +\ 2\ H_{2}O}

Durch Laserbestrahlung von Plutoniumhexafluorid bei einer Wellenlänge unterhalb von 520 nm erfolgt eine Zersetzung zu Plutonium(V)-fluorid und Fluor; bestrahlt man weiter, so erhält man Plutonium(IV)-fluorid.

Eigenschaften

Plutonium(IV)-fluorid ist ein rotbrauner kristalliner Feststoff, der bei 1037 °C schmilzt. Es kristallisiert im monoklinen Kristallsystem mit den Gitterparametern a = 1261 pm, b = 1057 pm, c = 827 pm und β = 126,16°.^[1]

Sicherheitshinweise

Einstufungen nach der Gefahrstoffverordnung liegen nicht vor, obwohl die chemische Giftigkeit bekannt ist. Wichtig sind die auf der Radioaktivität beruhenden Gefahren, sofern es sich um eine dafür relevante Stoffmenge handelt.

Einzelnachweise

↑ ^1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 W. H. Zachariasen: „Crystal Chemical Studies of the 5f-Series of Elements. XII. New Compounds Representing known Structure Types“, in: Acta Crystallographica, 1949, 2, S. 388–390; doi:10.1107/S0365110X49001016.
↑ ^2,0 ^2,1 Plutonium(IV)-fluorid bei www.webelements.com.
↑ ^3,0 ^3,1 ^3,2 Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, System Nr. 71, Transurane, Teil C, S. 104–107.
↑ Diese Substanz wurde in Bezug auf ihre Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.

Literatur

David L. Clark, Siegfried S. Hecker, Gordon D. Jarvinen, Mary P. Neu: Plutonium, in: Lester R. Morss, Norman M. Edelstein, Jean Fuger (Hrsg.): The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, Springer, Dordrecht 2006; ISBN 1-4020-3555-1, S. 813–1264; doi:10.1007/1-4020-3598-5_7.

[Zachariasen-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 W. H. Zachariasen: „Crystal Chemical Studies of the 5f-Series of Elements. XII. New Compounds Representing known Structure Types“, in: Acta Crystallographica, 1949, 2, S. 388–390; doi:10.1107/S0365110X49001016.

[webelements-2] 2,0 ^2,1 Plutonium(IV)-fluorid bei www.webelements.com.

[Gmelin-3] 3,0 ^3,1 ^3,2 Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, System Nr. 71, Transurane, Teil C, S. 104–107.

[NV-4] Diese Substanz wurde in Bezug auf ihre Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.

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