Маленький. Практически невидимый. Живет тысячи лет, уничтожая все живое.
Этого монстра вы отыщете под номером 94 в таблице химических элементов Д.И.Менделеева.
Плутоний. Весьма любопытный трансурановый элемент.
Он носит имя бога подземного царства. И характер себе присвоил такой же. Как мифический Плутон, 94 элемент мрачный и пугающий.
11 малоизвестных фактов помогут понять, с какой “коварной штучкой” мы имеем дело.
1. Его открывали 2 раза
В 1934 году произошел фальстарт.
Создатель ядерного реактора Энрико Ферми открыл 94-й элемент, назвав его гесперий.
Только через 4 года стало понятно, гесперий - смесь, а не отдельный элемент.
Собственно плутоний был открыт в 1940 году. Экспериментальным путем он был синтезирован в ночь с 23 на 24 февраля 1941 года.
А само открытие принадлежит группе ученых из Калифорнийского университета в Беркли (США).
21-м марта 1942 года датируется первое печатное упоминание названия “плутоний”, использованное для элемента №94.
Это название Гленн Сиборг предложил дать элементу в честь планеты Плутона. Логика была с глубоким смыслом.
Астрономы считали Плутон последней планетой Солнечной системы, а Сиборг с сотоварищами предполагал, что элемент №94 - последний элемент в Периодической системе Менделеева.
2. Искусственный, да не совсем
Сегодня Плутоний считается искусственным элементом. Вернее элементом, который в свободном виде в природе не встречается. Его требуется синтезировать.
Но так было не всегда!
94-й существовал самостоятельно на этапе зарождения планеты. Но исчез еще до появления человека.
Удивляетесь, почему?
Но тут-то как раз очень логичное объяснение, которое соответствует сути вещей.
Период полураспада плутония гораздо меньше возраста Земли. Да-да, Земля настолько “старая”, что наш коварный друг успел “развалиться”.
Хотя наш “суровый” элемент не такой уж и быстрый.
Известны около 20 изотопов плутония - все радиоактивны. Срок жизни у всех разный. Самый долгоживущий - плутоний-244, с периодом полураспада 80,8 млн лет.
Плутоний-242 - с более коротким периодом полураспада в 372 300 лет.
Плутоний-293 - 24 110 лет.
Все остальные совсем “шустрые” - распадаются менее, чем за 7000 лет.
Ох! Совсем другими мерками живет планета и всё сущее.
В наше время Плутоний в природе существует только в виде диоксида (PuO2), да и то в мизерных количествах. И кстати, в воде он еще менее растворим, чем песок.
3. Очень токсичный
Может и не случайно Бог создал человека именно в определенный момент времени. А то даже страшно себе представить проживание бок о бок с таким “обворожительным” соседом.
Для живого организма 5 микрограммов (это 0,000005 грамма) на 1 кг массы тела – смертельная доза.
Откуда известна точная цифра?
Благодаря бесчеловечным экспериментам во времена Второй мировой войны. Подопытными, как мы знаем, оказались и животные, и люди.
Когда получили плачевные результаты, плутоний признали более опасным, чем радий. Не удивительно, ведь 94-й накапливается в костях и делает там свое черное дело.
4. Плутоний выводится из организма, но есть нюанс
Но не думайте, что живое не включила приспособительные механизмы. На самом деле биологическое полувыведение элемента из организма возможно.
Только вот сроки…
Из печени плутоний выводится в течение 40 лет, а из костей – примерно 100 лет. Учитывая среднюю продолжительность жизни человека, шансов на очищение нет.
При жизни концентрация элемента снизится не успеет.
5. Искусственный хамелеон
Плутоний - тяжелый хрупкий высокотоксичный радиоактивный металл серебристо-белого цвета. Такова его истинная природа.
Однако на открытом воздухе он приобретает бронзовый оттенок. Со временем синеет, а затем становится тусклым черным или зеленоватым.
Если вы еще что-то помните из курса химии - догадались уже наверное. Элемент, как и все металлы окисляется. Поэтому и такая изменчивость.
6. Боязнь кислорода
С металлическим плутонием практически невозможно работать на открытом воздухе.
При обработке он очень активно вступает в реакцию с кислородом, что приводит к самовозгоранию.
Для обработки этого недотроги подходит лишь инертная атмосфера. Например, азота, аргона.
Даже в расплавленном виде плутоний хранят в атмосфере инертного газа или вакууме.
7. Белая ворона среди металлов
Этот “злюка” ни с кем не может ужиться. Даже среди металлов он не такой, как все.
Сами посудите, практически все металлы реагируют на нагревание уменьшением плотности. А у Плутония она увеличивается.
Среди всех металлов у него самая высокая вязкость в точке плавления.
Кстати, плавится Плутоний при температуре 639,7 °С.
А вот чтобы довести его до кипения - ее нужно поднять до 3235 °С.
8. Маленький, но тяжеленький
Если вы человека азартный, наверняка помните детскую игру в ушки. Когда по сплющенным металлическим пуговицам надо было колотить свинцовой битой, чтобы заставить перевернуться их ушками вниз.
Может помните, какой тяжелой была небольшая свинцовая бита?
Так вот, плутоний тяжелее свинца примерно в 2 раза. Для наглядности скажу: кубик объемом 10 см3 весит около 200 граммов.
9. Не только уничтожает, но и согревает
Элемент известен как главный компонент атомной бомбы. Именно такие сбрасывали на Хиросиму и Нагасаки. События 1945 года не забыты.
Невозможно стереть воспоминания о сотнях тысяч людей, уничтоженных в одно мгновение сверхмощным оружием.
Но плутоний можно использовать и в мирных целях. Появляется он в результате цепной реакции в реакторе АЭС уранового топлива.
При наличии специальных реакторов плутоний подходит для повторного использования - для производства электричества.
10. Высокая концентрация в морских организмах
Подводные обитатели очень хорошо накапливают Плутоний. Это свидетельство того, что они многие миллионы лет назад были свидетелями существования элементарного плутония в природе.
Высокая концентрация элемента в водорослях, планктоне, морских звездах. В моллюсках и рыбах она ниже, но все же присутствует.
11. Так ли уж опасен “тихий враг”
Если к концу статьи вы подумали: "Плутоний - самое токсичное вещество на планете" и даже дышать с ним одним воздухом нельзя - вы ошибаетесь.
Плутоний безусловно токсичен,ведь он альфа-радиоактивен. Однако по степени радиационной опасности он относится к радионуклидам с минимально значимой активностью.
Оказывается, альфа частицы представляют серьезную опасность только в том случае, когда их источник находится в теле. Другими словами, чтобы он “грыз тело изнутри” - нужно принять его внутрь.
Справедливости ради надо сказать,плутоний излучает еще гамма-лучи и нейтроны. А эти ребята могут проникать в тело снаружи. Только вот их уровень у нашего “злодея” слишком мал, чтобы причинить сильный вред.
Вот и получается - нельзя провести прямую аналогию плутония с токсичными веществами. Хотя бы потому, что вдыхание плутония увеличивает вероятность возникновения рака в течение нескольких лет, в то время как большинство других токсинов способны действовать мгновенно.
Не случайно в детективах говорится о некоторых ядах змей, цианистом калии. Они значительно более токсичны, чем плутоний.
Чистящие и моющие вещества, которые в изобилии есть на вашей кухне, тоже токсичны. Именно поэтому никто не поглощает их внутрь.
В общем, не стоит демонизировать плутоний. Ведь пользы от него в мирных целях гораздо больше, как думаете?
Поделитесь своим мнением в комментариях, давайте обсудим Суть явлений
Подпишитесь на канал. Это поможет ему быстрее развиваться, а нам - публиковать для вас больше научно-популярных статей
Читайте также: