Cos'è plutonio?

Plutonio

Il plutonio (simbolo chimico Pu) è un elemento chimico transuranico radioattivo del gruppo degli attinidi. È un metallo argenteo-biancastro che si ossida rapidamente quando esposto all'aria, formando un rivestimento opaco.

  • Proprietà Fisiche e Chimiche: Il plutonio ha diverse allotropie (forme strutturali) che rendono la sua lavorazione difficile. È un metallo denso e pesante con un punto di fusione relativamente basso. Reagisce con l'ossigeno, l'acqua e gli acidi.

  • Isotopi: Il plutonio ha numerosi isotopi, con il più importante e comune essendo il plutonio-239 (Pu-239). Questo isotopo è fissile, cioè può sostenere una reazione nucleare a catena. Altri isotopi includono il plutonio-238 (Pu-238), usato come fonte di calore in generatori termoelettrici a radioisotopi (RTG), e il plutonio-240 (Pu-240), che rende il plutonio meno adatto per le armi nucleari a causa della sua elevata velocità di fissione spontanea.

  • Scoperta: Il plutonio fu scoperto nel 1940 da Glenn T. Seaborg, Edwin McMillan, Joseph W. Kennedy e Arthur Wahl all'Università della California, Berkeley, bombardando l'uranio-238 con deuteroni in un ciclotrone.

  • Produzione: Il plutonio è prodotto principalmente nei reattori nucleari mediante irradiazione dell'uranio-238 con neutroni.

  • Applicazioni: Le principali applicazioni del plutonio sono:

    • Armi Nucleari: Il plutonio-239 è un componente chiave nelle armi nucleari a causa della sua fissilità.
    • Combustibile Nucleare: Il plutonio può essere utilizzato come combustibile nucleare nei reattori nucleari, sia in forma di ossido misto (MOX) che in altre forme.
    • Generatori Termoelettrici a Radioisotopi (RTG): Il plutonio-238 viene utilizzato come fonte di calore negli RTG, che forniscono energia elettrica per applicazioni spaziali e altre applicazioni specializzate.
  • Tossicità e Rischi: Il plutonio è estremamente tossico e radioattivo. L'inalazione o l'ingestione di anche piccole quantità di plutonio può causare gravi problemi di salute, tra cui il cancro. Richiede quindi una manipolazione e un immagazzinamento molto attenti.

  • Ciclo del Combustibile Nucleare: Il plutonio è un componente importante nel ciclo del combustibile nucleare, sia come prodotto che come combustibile.