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Nitruro de plutonio

El nitruro de plutonio es un compuesto inorgánico binario de plutonio y nitrógeno con la fórmula química PuN . [1] [2]

Síntesis

El nitruro de plutonio se puede preparar mediante la reacción de hidruros de plutonio con nitrógeno o amoníaco a una temperatura de 650 °C y una presión de 0,3 kPa. [3]

Otro método para preparar nitruro de plutonio es mediante la reducción de yoduro de plutonio (III) con sodio en amoníaco líquido :

PuI 3 + NH 3 + 3Na → PuN + 3NaI

Otras reacciones también pueden producir nitruro de plutonio: [4]

Pu + 1/2 N2 + 3/2 H2 → PuN + 3/2 H2 ( a 1000 ° C )
PuCl3 + 1/2 N2 + 3/2 H2 → PuN + 3HCl (a 800–900 ° C )

Propiedades físicas

El nitruro de plutonio forma cristales grises en el sistema cúbico con el grupo espacial Fm3m . [5] [6] Se puede disolver electroquímicamente. [7]

Usos

El nitruro de plutonio se puede utilizar como combustible en reactores nucleares. [8] [9]

Referencias

  1. ^ Kotel'nikov, RB; Bashlykov, SN; Kashtanov, AI; Men'shikova, TS (1978). Nitruro de plutonio y materiales combustibles a base de nitruro de plutonio. Plutoniya nitrida i toplivnye materialy na osnove nitrida plutoniya. Atomización . Consultado el 3 de febrero de 2024 .
  2. ^ Lai, Chao; Hu, Yin; Qiu, Ruizhi (2020). "Explorando el comportamiento subestequiométrico del mononitruro de plutonio". RSC Advances . 10 (42): 24877–24881. Bibcode :2020RSCAd..1024877L. doi :10.1039/D0RA00477D. PMC 9055177 . PMID  35517460. 
  3. ^ Ahrland, S.; Bagnall, KW; Brown, D. (7 de junio de 2016). La química de los actínidos: química inorgánica integral. Elsevier . p. 343. ISBN 978-1-4831-5934-8. Recuperado el 3 de febrero de 2024 .
  4. ^ Thomas, Charles Allen (1944). Química, purificación y metalurgia del plutonio. Oficina de Información Técnica. pág. 128. Consultado el 3 de febrero de 2024 .
  5. ^ "mp-1719: PuN (cúbico, Fm-3m, 225)". Proyecto Materiales . Consultado el 3 de febrero de 2024 .
  6. ^ "Tabla periódica de WebElements » Plutonio » Nitruro de plutonio". winter.group.shef.ac.uk . Consultado el 3 de febrero de 2024 .
  7. ^ Shirai, O; Iwai, T; Shiozawa, K; Suzuki, Y; Sakamura, Y; Inoue, T (1 de febrero de 2000). "Electrólisis de nitruro de plutonio en fundidos eutécticos LiCl-KCl". Revista de materiales nucleares . 277 (2): 226–230. Código Bib : 2000JNuM..277..226S. doi :10.1016/S0022-3115(99)00194-4. ISSN  0022-3115 . Consultado el 3 de febrero de 2024 .
  8. ^ Li, Ru-song; Tong, Ning-hua; Wang, Jin-tao; Xin, Du-qiang; Huang, Shi-qi (1 de diciembre de 2018). "Un cálculo del primer principio sobre las propiedades electrónicas del mononitruro de plutonio: conocimientos de la teoría dinámica del campo medio". Revista de materiales nucleares . 511 : 277–283. Código Bib : 2018JNuM..511..277L. doi :10.1016/j.jnucmat.2018.09.023. ISSN  0022-3115. S2CID  105939793 . Consultado el 3 de febrero de 2024 .
  9. ^ Hettwer, Ursula (29 de junio de 2013). Np, Pu... Elementos transuránicos: ÍNDICE. Índice alfabético de materias y sustancias. Springer Science & Business Media . p. 203. ISBN 978-3-662-05674-5. Recuperado el 3 de febrero de 2024 .