พลูโทเนียมเตตระคลอไรด์
| ชื่อ | |
|---|---|
| ชื่อ IUPAC พลูโทเนียม(IV) คลอไรด์ | |
| ตัวระบุ | |
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
|
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| คุณสมบัติ | |
| PuCl | |
| มวลโมลาร์ | 386 กรัม·โมล−1 |
| สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | |
แอนไอออนอื่นๆ | พลูโทเนียมเตตระฟลูออไรด์ |
ไอออนบวกอื่นๆ | |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |
พลูโทเนียมเตตระคลอไรด์หรือพลูโทเนียม(IV) คลอไรด์เป็นสารประกอบอนินทรีย์ของพลูโทเนียมและคลอรีนมีสูตรเคมีPuCl₄แม้ว่าจะไม่เป็นที่รู้จักในรูปของแข็ง แต่ก็เป็นที่รู้จักในรูปก๊าซPuCl₄ ยังเป็นที่ทราบกันว่าสามารถสร้างสารประกอบ เชิงซ้อนที่เสถียรได้หลายชนิด สารประกอบ เชิงซ้อนไดเมทอกซีอีเทนPuCl₄ (DME) ถูกนำมาใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์พลูโทเนียมอื่น ๆ
สังเคราะห์
สารประกอบนี้เกิดขึ้นเมื่อ ใส่ พลูโทเนียมไตรคลอไรด์ลงในกระแสคลอรีน: [ 1 ] : 1094
- 2 PuCl + Cl → 2 PuCl
คุณสมบัติทางกายภาพ
สารประกอบนี้ไม่เสถียรในสถานะของแข็ง อย่างไรก็ตาม เป็นที่รู้จักในสถานะก๊าซ เมื่อควบแน่น จะเกิดเป็นพลูโทเนียม(III) คลอไรด์และ ก๊าซ คลอรีน : [ 1 ] : 1094
- 2 PuCl → 2 PuCl + Cl
อย่างไรก็ตาม เป็นที่ทราบกันว่ามีสารประกอบที่เสถียรหลายชนิดเช่น ไดเมทอกซีอีเทน (PuCl4(DME)2) [2 ]หรือไดฟีนิลซัฟอกไซ[ 3 ] และแอมโมเนียต ( ของแข็งที่ประกอบด้วยแอมโมเนีย ) [ 4 ]สารประกอบไดฟีนิลซัลฟอกไซด์มีลักษณะเป็นของแข็งสีแดง[ 3 ]
คอมเพล็กซ์
ด้วยไดเมทอกซีอีเทน
พลูโทเนียมเตตระคลอไรด์สร้างสารประกอบที่เสถียรกับไดเมทอกซีอีเทน ( CH₃OCH₂CH₂OCH₃ ด้วยสูตร DME ) ₂ DME = ) สารประกอบนี้สามารถเตรียมได้โดยการระเหย สารละลาย กรดไฮโดรคลอริกที่มีพลูโทเนียม(IV) เติมผลิตภัณฑ์ลงในไดเมทอกซีอีเทน แล้วเติมไตรเมทิลไซลิลคลอไรด์ [ 2 ] สารประกอบนี้สามารถใช้ในการเตรียมสารประกอบอื่นๆ ได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อละลายในเตตระไฮโดรฟิวแรนจะถูกรีดิวซ์บางส่วนเพื่อสร้างสารเชิงซ้อนที่มีวาเลนซ์ผสม[ PuIIICl₂ ( THF ) ] ⁺ [ PuIVCl₅ (THF)] ( THF = เตตระไฮโดรฟิวแรน[ 5 ]นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียมสารประกอบพลูโทเนียม(IV) N -(tert-butyl)isobutyramide ( Pu(ita) , ita= N -(tert-butyl)isobutyramide ) ผ่านปฏิกิริยากับโพแทสเซียมN -(tert-butyl)isobutyramide Pu (ita) ได้รับการศึกษาในการผลิตพลูโทเนียม(IV) ออกไซด์ ที่มี สถานะออกซิเดชันบริสุทธิ์[ 6 ]

คอมเพล็กซ์อื่นๆ
พลูโทเนียมเตตระคลอไรด์ยังเกิดเป็นสารประกอบเชิงซ้อนกับไดฟีนิลซัลฟอกไซด์( Ph2SO )สารประกอบเชิงซ้อนนี้เตรียมได้โดยการต้มสารละลายที่ประกอบด้วยพลูโทเนียม(IV) ละลายในกรดไฮโดรคลอริกแขวนสารตกค้างในอะซีโตไนไตรล์และเติมสารละลายอะซีโตไนไตรล์ของไดฟีนิลซัลฟอกไซด์ลงไป ผลิตภัณฑ์ที่ได้มีสูตร ( Ph2SO 3 เป็นตัวอย่างที่หายากของพลูโทเนียมในสถานะออกซิเดชัน +4 ที่มีเลขโคออร์ดิเนชัน 7 (สร้างพันธะ 7 พันธะ) [ 3 ]
เมื่อสารประกอบที่เกี่ยวข้องอย่างไดซีเซียมเฮกซาคลอโรพลูโทเนตทำปฏิกิริยากับแอมโมเนีย เหลว ที่อุณหภูมิต่ำ จะได้แอมโมเนียเนต (ของแข็งที่มีแอมโมเนียเป็นองค์ประกอบ) ผลิตภัณฑ์เริ่มต้นมีองค์ประกอบเป็น PuCl ·~7–8NH ซึ่งจะสลายตัวในช่วงเวลาหลายสัปดาห์เพื่อสร้างPuCl · 5NH PuCl · 5NH 3 มีความเสถียรที่อุณหภูมิห้อง สารประกอบทั้งสองเป็นสารประกอบเชิงซ้อนของแอมมีนซึ่งหมายความว่าแอมโมเนียในสารประกอบเหล่านี้จะจับกับอะตอมของ[ 4 ]
การใช้งาน
ส่วนผสมของยูเรเนียมเตตระคลอไรด์และพลูโทเนียมเตตระคลอไรด์สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ได้[ 7 ]
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง
อนุพันธ์แอนไอออนิก
แม้ว่า พลูโทเนียม(IV) คลอไรด์ แบบไบนารีจะไม่เป็นที่รู้จักในรูปของแข็ง แต่สารประกอบของแข็งที่ได้จากมัน เช่นไดซีเซียมเฮกซาคลอโรโท ( Cs2PuCl6 ) เป็นที่รู้จัก[ 1 ] : 1094 ในสารประกอบนี้ สถานะออกซิเดชัน +4 ของพลูโทเนียมจะเสถียรโดยการสร้างสารเชิงซ้อนกับซีเซียมคลอไรด์ [ 8 ] : 149มันประกอบด้วย ไอออน เฮกซาคลอโรพลูโทเนต( PuCl2−6 ) ที่แยก จากกัน [ 1 ]
