Plütonyum
Plütonyum Nedir? Özellikleri Nelerdir ve Nerelerde Kullanılır?
Periyodik Tablo Nedir?
Bu içerik, Evrim Ağacı'nın Periyodik Tablo projesinin bir parçası olarak hazırlanmıştır. Periyodik Tablo projesinin amacı, bugüne kadar keşfedilmiş veya üretilmiş bütün elementleri, özelliklerini ve ne tür alanlarda kullanıldıklarını, eğitici ve kolay bir şekilde tanıtan, öğrenimi kolaylaştırıcı bir biçimde sunan, dinamik bir elementler tablosu halinde sergilemektir. Bu içerik için kullanılan kaynaklar, yazının sonunda gösterilmiştir. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.
Bu yazı, Periyodik Cetvel ve Elementler yazı dizisinin 95. yazısıdır. Dizinin ilk yazısına gitmek için buraya, dizideki tüm yazıları görmek için buraya tıklayınız. Yazı dizileri, EA Akademi'nin bir parçasıdır.
Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için giriş yapın veya kayıt olun.
- İngilizce İsim Plutonium
- Sembol Pu
- Atom Numarası 94
- Grup N/A
- Periyot 7
- Oda Sıcaklığında Faz Katı
- Elektron Konfigürasyonu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f6
- Semantik Elektron Konfigürasyonu [Rn] 5f6 7s2
- Atom Kütlesi 244 Da ( Da)
- Blok d
- Kategori Aktinit
- Görünüm Gümüşümsü beyaz, havada koyu gri lekeli
- Atomik Yarıçap 175 pm
- Kaynama Sıcaklığı 3505 K
- Erime Sıcaklığı 912.5 K
- Yoğunluk (Oda Sıcaklığında) 19.816 g/cm3
- Dünya Kabuğunda kg/kg
- Şehir Toprağında kg/kg
- Meteoritlerde 0 %
- Deniz Suyunda kg/L
- İnsan Vücudunda %
- Güneş'te silisyuma göre mol oranı
- Güneş Sistemi'nde silisyuma göre mol oranı
- Kayma (Shear) Modülü 43 GPa
- Esneklik (Bulk) Modülü GPa
- Poisson Oranı 0.21
- Young Modülü 96 GPa
- Keşfedildiği Ülke ABD
- Keşfeden/Gözleyen ve Keşif/Gözlem Yılı Glenn T. Seaborg, Arthur C. Wahl, W. Kennedy ve E.M. McMillan, 1940–1942
- İzole Eden ve İzolasyon Yılı Glenn T. Seaborg,
- Bu yazı, Evrim Ağacı'nın kimyasal elementlere dair bilgileri barındıran Periyodik Cetvel projesinin bir parçası olarak hazırlanmıştır.
Özellikler
Plütonyum elementi "Pu" ile gösterilmektedir. Periyodik cetvelin 7.periyodunun aktanitler grubunda yer almaktadır. Erime noktası 640°C (1184°F veya 913 K) ve kaynama noktası ise 3228°C (5842°F veya 3501 K) olarak ölçülmüştür. Oda koşullarında katı fazda bulunmaktadır. Plütonyum, havada kararan gümüşi bir metaldir. Tüm plütonyum izotopları radyoaktiftir. En önemli izotopu olan plütonyum-239, diğerlerine oranla daha uzun bir yarılanma ömrüne sahiptir.[1]
Bulunma Sıklığı ve Üretimi
Plütonyum genellikle doğada bulunmaz. Doğal olarak oluşan uranyum cevherlerinde eser miktarda plütonyum bulunmaktadır. Plütonyum, nükleer enerji endüstrisinin bir yan ürünüdür. Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'na göre her yıl yaklaşık 20 ton plütonyum üretilmektedir. Plütonyumu yakıttaki diğer elementlerden ayırmak için kullanılmış nükleer yakıt da yeniden işlenebilir. Dünya Nükleer Birliği'ne göre, 1950'lerde ve 1960'larda atmosferik silah testleri, Dünya atmosferine tonlarca plütonyum bıraktı.[2]
Uygulama ve Kullanım Alanları
Plütonyum ticari olarak pek kullanılmaz. Aslında, plütonyum izotoplarından yalnızca ikisi, plütonyum-238 ve plütonyum-239 herhangi bir amaçla kullanılır. Plütonyum-238, radyoizotop termoelektrik jeneratörleri kullanarak uzay sondaları için elektrik yapmak için kullanılır. Bu jeneratörler, sondalar güneşten çok uzağa gittikleri için yeterli güneş enerjisi alamadığında açılır. Yeterince konsantre edildiğinde, plütonyum-239 bir fisyon zinciri reaksiyonuna girer. Bu nedenle nükleer silahlarda ve bazı nükleer reaktörlerde kullanılmaktadır.
Aslında plütonyumun en büyük kullanım alanlarından biri enerjidir. Dünya Nükleer Birliği'ne göre, çoğu nükleer santralde üretilen enerjinin üçte birinden fazlası plütonyumdan gelmektedir. Plütonyum, hızlı nötron reaktörlerindeki ana yakıttır.[2]
Tarihi
Plütonyum, 1941 yılında Berkley'deki California Üniversitesi'nde bilim adamları Joseph W. Kennedy, Glenn T. Seaborg, Edward M. McMillan ve Arthur C. Wohl tarafından keşfedildi. Keşif, uranyum-238'i, neptunyum-238 ve iki serbest nötron oluşturan bir siklotron cihazında hızlandırılmış döteronlarla bombaladığında gerçekleşti. Bu deney, II. Dünya Savaşı'ndan sonra 1946'ya kadar bilim topluluğunun geri kalanıyla paylaşılmadı. Seaborg, Mart 1941'de Physical Review dergisine keşifleriyle ilgili bir makale sundu ancak bir plütonyum izotopu olan Pu-239'un atom bombası oluşturmak için kullanılabileceği keşfedildiğinde kağıt kaldırıldı.
Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'na göre, kısa süre sonra Seaborg, Chicago Üniversitesi'ndeki Met Lab olarak da bilinen Plütonyum Üretim Laboratuvarı'na liderlik etmesi için gönderildi. Laboratuvarın amacı, Manhattan Projesi'nin bir parçası olarak plütonyum oluşturmaktı. Manhattan Projesi, II. Dünya Savaşı sırasında yalnızca bir atom bombası geliştirmek için çalışan, gizli bir girişimdi. 18 Ağustos 1942'de ilk büyük başarılarını elde ettiler. Gözle görülebilen eser miktarda plütonyum oluşturmayı başardılar. Sadece 1 mikrogram civarındaydı. Bilim insanları, bu minik numuneden plütonyumun atom ağırlığını belirledi.
Manhattan Projesi sonunda "Trinity Testi" için yeterli plütonyum üretilmiş oldu. Test sırasında, dünyanın ilk atom bombası olan "The Gadget", 16 Temmuz 1945'te Socorro ve New Mexico yakınlarında Los Alamos Laboratuvarı müdürü Robert Oppenheimer ve Ordu General Leslie Groves tarafından patlatıldı. Patlama, yaklaşık 20.000 ton TNT'ye eşdeğer enerjiye sahipti. Savaşta kullanılan ilk atom bombası 6 Ağustos 1945'te Japonya'nın Hiroşima kentine düştü. "Küçük Çocuk" olarak adlandırılan bu atom bombasının bir uranyum çekirdeği vardı. 9 Ağustos 1945'te Japonya'nın Nagazaki kentine atılan ikinci bombanın içerisinde ise plütonyum çekirdeği vardı.
Etimolojisi
Plütonyum, Plüton gezegeninin adını almıştır. Bunun nedeni, adını Uranüs gezegeninden alan uranyum ve Neptün gezegeninin alan neptünyumdan sonra gelmesidir.
Önlem ve Güven
Plütonyum, medya raporlarında insanoğlunun bildiği en toksik madde olarak tanımlanır ancak bu alandaki uzmanlar arasında bunun yanlış olduğu konusunda genel bir fikir birliği vardır. 2003 yılı itibariyle, resmi olarak plütonyuma maruz kalarak ölen tek bir insan yoktur. Plütonyum gama radyasyonuna sahip olmadığından, solunmadığı veya bir şekilde yutulmadığı sürece plütonyum ile çalışırken sağlık sorunlarının olma olasılığı yoktur.
Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.
Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.
Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.
İnsanlar plütonyum soluduğunda plütonyum akciğerlerde kalabilir veya kemiklere ve organlara doğru hareket edebilir. Genellikle vücutta uzun süre kalır ve vücut dokularını sürekli olarak radyasyona maruz bırakır. Birkaç yıl sonra bu durum kanserin gelişmesine neden olabilir. Ayrıca plütonyum, hastalığa direnme yeteneğini etkileyebilir ve plütonyumdan kaynaklanan radyoaktivite, üreme sistemini olumsuz yönde etkileyebilir.[3]
İlginç Bilgiler ve Diğer
Onlarca yıldır bilim insanları, plütonyumun neden grubundaki diğer metaller gibi davranmadığını merak ettiler. Örneğin, plütonyum zayıf bir elektrik iletkenidir ve mıknatıs özelliği göstermez. Şimdi araştırmacılar, eksik manyetizmanın nerede saklandığını ve elementin dış kabuğundaki elektronların tuhaf davranışıyla ilgisi olduğunu buldular. Dış kabuklarında belirli sayıda elektron bulunan diğer metallerden farklı olarak, plütonyumda dört, beş veya altı elektron bulunabilir.[2]
Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.
İlginizi Çekebilecek Sorular
- Kırmızı ışık neden mor ışıktan hızlıdır?
- Planck sabiti nasıl elde edilmiştir?
- Neden farklı bir dille konuşurken düşünce sistemim de değişiyor?
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- Royal Society of Chemistry. Plutonium - Element Information, Properties And Uses | Periodic Table. Alındığı Tarih: 07 Şubat 2021. Alındığı Yer: Royal Society of Chemistry | Arşiv Bağlantısı
- A. Bradford. Facts About Plutonium. (08 Aralık 2016). Alındığı Tarih: 07 Şubat 2021. Alındığı Yer: LiveScience | Arşiv Bağlantısı
- Lenntech. Plutonium (Pu) - Chemical Properties, Health And Environmental Effects. Alındığı Tarih: 07 Şubat 2021. Alındığı Yer: Lenntech | Arşiv Bağlantısı
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 15/04/2021 00:03:58 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/10109
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
- Bilim Ağacı> Doğal Bilimler> Kimya> Kimya Tarihi> Periyodik Cetvel
- Dünya Bilim Bilim İnsanları Atom Periyodik Cetvel Atom Bombası Kimya Tarihi Uranyum Nükleer Element Periyodik Tablo Elementler Kimyasal Element