Plutoni(IV) nitrat

Plutoni(IV) nitrat
Danh pháp IUPAC	Plutonium(IV) nitrate
Tên khác	Plutonium tetranitrate Nitric acid, plutonium-^239Pu salt
Nhận dạng
Số CAS	13823-27-3
PubChem	150308
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ [N+](=O)([O-])[O-].[N+](=O)([O-])[O-].[N+](=O)([O-])[O-].[N+](=O)([O-])[O-].[Pu]
InChI	đầy đủ 1S/4NO3.Pu/c4*2-1(3)4;/q4*-1;
Thuộc tính
Công thức phân tử	Pu(NO3)4
Khối lượng mol	492,0768 g/mol (khan) 582,1532 g/mol (5 nước)
Bề ngoài	tinh thể màu xanh lá cây đậm (5 nước)
Điểm nóng chảy	95–100 °C (368–373 K; 203–212 °F)
Điểm sôi	150–180 °C (423–453 K; 302–356 °F) (phân hủy)
Độ hòa tan trong nước	tan, tạo dung dịch màu nâu
Độ hòa tan	tan trong acid nitric tạo dung dịch màu lục đậm tan trong aceton và ether
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chính	phóng xạ, độc hại
Báo hiệu GHS	Warning
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Tham khảo hộp thông tin

Plutoni(IV) nitrat là một hợp chất vô cơ, là muối của plutoni và acid nitric có công thức hóa học Pu(NO₃)₄. Hợp chất này dễ tan trong nước và tạo thành các tinh thể màu xanh lục đậm^[1][2].

Tổng hợp

Tinh thể có màu xanh lục đậm Pu(NO₃)₄·5H₂O kết tinh với sự bay hơi chậm (vài tháng) của dung dịch hợp chất plutoni(IV) trong acid nitric^[3][4].

Tính chất vật lý

Plutoni(IV) nitrat tạo thành tinh thể ngậm nước Pu(NO₃)₄·5H₂O – tinh thể màu xanh lục đậm có cấu trúc tinh thể hình thoi, nhóm không gian F dd2, các hằng số mạng tinh thể: a = 1,114 nm, b = 2,258 nm, c = 1,051 nm, Z = 8.

Tinh thể hydrat nóng chảy trong tinh thể ngậm nước của nó ở 95–100 °C.

Nó hòa tan tốt trong acid nitric (tạo dung dịch màu xanh lá cây đậm) và nước (tạo dung dịch màu nâu). Nó cũng tan trong aceton và ether.

Tính chất hóa học

Khi được đun nóng đến 150–180 °C, nó bị phân hủy bằng quá trình tự oxy hóa thành plutoni(VI) với sự tạo thành plutonyl nitrat (PuO₂(NO₃)₂). Khi làm bay hơi dung dịch acid nitric đậm đặc của plutoni(IV) nitrat và muối nitrat của kim loại kiềm, muối nitrat kép có thành phần M₂[Pu(NO₃)₆] được hình thành, trong đó M = Cs⁺, Rb⁺, K⁺, Tl⁺, NH₄⁺, tương tự như ceric amoni nitrat.

Độc tính

Plutoni(IV) nitrat vừa có tính phóng xạ vừa cực kỳ độc hại do khả năng hòa tan tốt trong nước.

Tham khảo

1. Allen, P. G.; Veirs, D. K.; Conradson, S. D.; Smith, C. A.; Marsh, S. F. (tháng 1 năm 1996). “Characterization of Aqueous Plutonium(IV) Nitrate Complexes by Extended X-ray Absorption Fine Structure Spectroscopy”. Inorganic Chemistry. 35 (10): 2841–2845. doi:10.1021/ic9511231. Bản gốc lưu trữ ngày 27 tháng 1 năm 2022. Truy cập ngày 16 tháng 8 năm 2021.
2. Kubic, William; Jackson, J. (ngày 9 tháng 3 năm 2012). “A thermodynamic model of plutonium (IV) nitrate solutions”. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 293 (2): 601–612. doi:10.1007/s10967-012-1703-4. ISSN 1588-2780. Bản gốc lưu trữ ngày 27 tháng 1 năm 2022. Truy cập ngày 16 tháng 8 năm 2021.
3. Baroncelli, F.; Scibona, G.; Zifferero, M. (ngày 1 tháng 11 năm 1962). “The extraction of Pu(IV) nitrate by long chain tertiary amines nitrates”. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry (bằng tiếng Anh). 24 (5): 541–546. doi:10.1016/0022-1902(62)80241-3. ISSN 0022-1902. Bản gốc lưu trữ ngày 27 tháng 1 năm 2022. Truy cập ngày 16 tháng 8 năm 2021.
4. Nakahara, Masaumi; Kaji, Naoya; Yano, Kimihiko; Shibata, Atsuhiro; Takeuchi, Masayuki; Okano, Masanori; Kuno, Takehiko (2013). “Nitric Acid Concentration Dependence of Dicesium Plutonium(IV) Nitrate Formation during Solution Growth of Uranyl Nitrate Hexahydrate”. Journal of Chemical Engineering of Japan. tr. 56–62. doi:10.1252/jcej.12we175. Lưu trữ bản gốc ngày 27 tháng 1 năm 2022. Truy cập ngày 16 tháng 8 năm 2021.

• x
• t
• s

Hợp chất chứa ion nitrat

HNO3

He

LiNO3

Be(NO3)2

B(NO 3)^− 4

C

NO^− 3, NH4NO3

O

FNO3

Ne

NaNO3

Mg(NO3)2

Al(NO3)3

Si

P

S

ClNO3

Ar

KNO3

Ca(NO3)2

Sc(NO3)3

Ti(NO3)4, TiO(NO3)2

V(NO3)2, V(NO3)3, VO(NO3)2, VO(NO3)3, VO2NO3

Cr(NO3)2, Cr(NO3)3, CrO2(NO3)2

Mn(NO3)2, Mn(NO3)3

Fe(NO3)2, Fe(NO3)3

Co(NO3)2, Co(NO3)3

Ni(NO3)2

CuNO3, Cu(NO3)2

Zn(NO3)2

Ga(NO3)3

Ge

As

Se

BrNO3

Kr

RbNO3

Sr(NO3)2

Y(NO3)3

Zr(NO3)4, ZrO(NO3)2

Nb

Mo(NO3)2, Mo(NO3)3, Mo(NO3)4, Mo(NO3)6

Tc

Ru(NO3)3

Rh(NO3)3

Pd(NO3)2, Pd(NO3)4

AgNO3, Ag(NO3)2

Cd(NO3)2

In(NO3)3

Sn(NO3)2, Sn(NO3)4

Sb(NO3)3

Te

INO3

Xe(NO3)2

CsNO3

Ba(NO3)2

Hf(NO3)4, HfO(NO3)2

Ta

W(NO3)6

ReO3NO3

Os(NO3)2

Ir3O(NO3)10

Pt(NO3)2, Pt(NO3)4

HAu(NO3)4

Hg2(NO3)2, Hg(NO3)2

TlNO3, Tl(NO3)3

Pb(NO3)2

Bi(NO3)3, BiO(NO3)

Po(NO3)2, Po(NO3)4

At

Rn

FrNO3

Ra(NO3)2

Rf

Db

Sg

Bh

Hs

Mt

Ds

Rg

Cn

Nh

Fl

Mc

Lv

Ts

Og

↓

La(NO3)3

Ce(NO3)3, Ce(NO3)4

Pr(NO3)3

Nd(NO3)3

Pm(NO3)2, Pm(NO3)3

Sm(NO3)3

Eu(NO3)3

Gd(NO3)3

Tb(NO3)3

Dy(NO3)3

Ho(NO3)3

Er(NO3)3

Tm(NO3)3

Yb(NO3)3

Lu(NO3)3

Ac(NO3)3

Th(NO3)4

PaO(NO3)3

U(NO3)4, UO2(NO3)2

Np(NO3)4

Pu(NO3)4, PuO2(NO3)2

Am(NO3)3

Cm(NO3)3

Bk(NO3)3

Cf(NO3)3

Es

Fm

Md

No

Lr