Plutonium (IV)

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Die polarographische Reduktion von Plutonium(VI) zu Plutonium(V)

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Uran(VI) und Plutonium(VI)

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Zur Bestimmung von Plutonium (IV)

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Plutonium in Gorce Mountains area (Southern Poland)

Paper presents results of the plutonium deposition measurements in Gorce Mountains—a small part of western Polish Carpathians, Southern Poland where a national park was established in 1981. Samples were collected in both forest and alp areas. They were analyzed by means of alpha spectrometry preceded by radiochemical treatment. The results for activity concentration are then used to calculate cumulated deposition which range from 45.7 ± 4.3 to 164 ± 19 Bq/m², what means that it reach in maximum almost three times higher value than UNSCEAR average for global fallout, expected for our latitude. The isotopic activity ratio ²³⁸Pu to ^239+240Pu indicates global fallout as the main if not the only source of Pu. Nevertheless, presented results for plutonium reveal more uniform Pu deposition pattern in Gorce Mountains than it was observed for ¹³⁷Cs in earlier study using the same samples.     

Extraktionsphotometrische Bestimmnng von Plutonium mit Thenoyltrifluoroaceton (TTA)

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A Structurally Characterized Organometallic Plutonium(IV) Complex

The blood‐red plutonocene complex Pu(1,3‐COT′′)(1,4‐COT′′) ( 4 ; COT′′=η⁸‐bis(trimethylsilyl)cyclooctatetraenyl) has been synthesized by oxidation of the anionic sandwich complex Li[Pu(1,4‐COT′′)₂] ( 3 ) with anhydrous cobalt(II) chloride. The first crystal structure determination of an organoplutonium(IV) complex revealed an asymmetric sandwich structure for 4 where one COT′′ ring is 1,3‐substituted while the other retains the original 1,4‐substitution pattern. The electronic structure of 4 has been elucidated by a computational study, revealing a probable cause for the unexpected silyl group migration.     

Die Plutonium (IV)-Extraktion durch alipuatische Ketone

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Eine amperometrische Titration von Plutonium (VI) mit Eisen (II)

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Eine Bestimmung von Plutonium (III) und Wasserstoffperoxid in salzsauren L?sungen durch Mikrotitration bei Gegenwart von Plutonium(IV)

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The thermal decomposition of Plutonium (IV) oxalate hexahydrate

The thermal decomposition of Pu(C₂O₄)₂ · 6H₂O has been studied in both argon and oxygen using a combination of thermogravimetry and infrared spectroscopy. Decomposition in an inert atmosphere involves reduction of the cation to the trivalent state and its subsequent reoxidation to form PuO₂. In an oxidizing atmosphere, with unrestricted access of oxygen, reduction of the cation does not take place and decomposition to PuO₂ is through the oxycarbonate. The reduction of Pu(IV) appears to take place by a carbon monoxide catalyzed mechanism and the presence of carbon in the PuO₂ decomposition product is attributed to the disproportionation of CO.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von Pu(C₂O₄)₂ · 6 H₂O wurde sowohl in Argon als auch in Sauerstoff unter Anwendung einer Kombination der Thermogravimetrie und der Infrarotspektroskopie untersucht. Die Zersetzung in einer inerten Atmosphäre umfaßt die Reduktion des Kations zur Dreiwertigen Form und seiner darauffolgenden Reoxidation zu PuO₂. In einer oxidierenden Atmosphäre mit unbeschränktem Sauerstoffzutritt findet die Reduktion des Kations nicht statt und die Zersetzung in PuO₂ erfolgt über das Oxycarbonat. Die Reduktion von Pu(IV) scheint durch einen kohlenmonoxidkatalysierten Mechanismus zu erfolgen und die Gegenwart von Kohle in dem PuO₂-Zersetzungsprodukt wird der Disproportionierung von CO zugeschrieben.

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Résumé On a étudié la décomposition thermique de Pu(C₂O₄)₂ · 6 H₂O dans l'argon et dans l'oxygène à la fois par thermogravimétrie et par spectroscopie infrarouge. La décom-position dans une atmosphère inerte met en jeu la réduction du cation à l'état trivalent et sa réoxydation subséquente pour donner PuO₂. En atmosphère oxydante, avec accès nonlimité d'oxygène, la réduction du cation n'a pas lieu et la décomposition en PuO₂ s'effectue par l'intermédiaire de l'oxycarbonate. La réduction de Pu(IV) semble avoir lieu par un mécanisme catalysé par le monoxyde de carbone et on attribue la présence du carbone dans le produit de décomposition PuO₂ à la dismutation de CO.

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Pu(C₂O₄)₂ · 6₂ ,

     

Reaction of Plutonium(VI) with Orthosilicic Acid Si(OH)4

Reaction of Pu(VI) with Si(OH)₄ (at concentration 0.004–0.025 mol l^–1) in a 0.2 M NaClO₄ solution at pH 3–8 is studied by spectrophotometric method. In the range of pH 4.5–5.5, PuO₂(H₂O)₄OSi(OH)₃ ⁺ complex is formed, while at pH > 6, PuO₂(H₂O)₃O₂Si(OH)₂ or hydroxosilicate complex PuO₂(H₂O)₃(OH)OSi(OH)₃ is recorded. The equilibrium constants are calculated for the reactions of formation of PuO₂(H₂O)₄OSi(OH)₃ ⁺ and PuO₂(H₂O)₃O₂Si(OH)₂ and their concentration stability constants: log K ₁ = –3.91 ± 0.17 and log K ₂ –10.5; log ₁= 5.90 ± 0.17 and log ₂ 12.6. The PuO₂(H₂O)₄OSi(OH)₃ ⁺ complex is significantly less stable than analogous complex of U(VI). Calculations of the forms of Pu(VI) occurrence at the Si(OH)₄ concentration equal to 0.002 mol l^–1 showed that the maximum fraction of the PuO₂(H₂O)₄OSi(OH)₃ ⁺ complex is 10% (pH 6.5), while the fraction of PuO₂(H₂O)₃O₂Si(OH)₂ is almost 40% (pH 8).     

Plutonium extraction from mixed aqueous media. Plutonium—Uranium separation

A systematic study is presented on Pu IV extraction with tri-n-butyl phosphate and trilaurylamine from binary mixtures of H₂SO₄ with HCl and HBr. The addition of sulfuric acid to the mentioned mineral acid solutions, was found to affect appreciably D_Pu, which recommended some useful purification procedures. The effect of water-miscible alcohols on the extraction of plutonium from HCl and HNO₃ solutions was also investigated.     

Extraktionschromatographische Trennung von Plutonium(III), Uran(IV) und Uran(VI)

Zusammenfassung Eine extraktionschromatographische Trennung der Ionen Plutonium(III), Uran(IV) und Uran(VI) voneinander wird beschrieben. Tri-n-butylphosphat (TBP) auf einem Trägermaterial aus Polytrifluoromonochloroäthylen wurde als stationäre und Salpetersäure/Hydrazin als mobile Phase verwendet. Die Stabilität des Uran(IV), des Plutonium(III) und der Kolonne unter den Bedingungen der Trennung, der Einfluß der Salpetersäurekonzentration und der Elutionsgeschwindigkeit auf die Effektivität der Trennung, sowie das Verhalten anderer Lösungsbestandteile wurden untersucht. Über das extraktionschromatographische Verhalten des Uran(IV) wird erstmals berichtet. Die wenigen zur Ausführung der Trennung notwendigen Handgriffe sind einfach, was für das Arbeiten in Handschuhkästen von Vorteil ist.

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Extraction-chromatographic separation of plutonium(III), uranium(IV) and uranium(VI)

Summary An extraction-chromatographic separation of the ions plutonium(III), uranium(IV) and uranium(VI) from each other is described. Tri-n-butyl phosphate (TBP) on a carrier material made from polytrifluorochloroethylene was employed as the stationary phase while nitric acid/hydrazine served as the mobile phase. The stability of uranium(IV), of the plutonium(III) and the column under the conditions of the separation were studied, as well as the influence of the acid concentration and the elution rate, on the effectiveness of the separation, and also the behavior of other constituents of the solution. The extraction-chromatographic behavior of uranium(IV) is reported here for the first time.— The few manipulations necessary for the accomplishment of the separation are simple, which constitutes an advantage for the working in the glove box.

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Einige Experimente wurden währed eines Aufenthaltes bei der Firma Eurochemic in Mol/Belgien ausgeführt.     

A Novel Metastable Pentavalent Plutonium Solid Phase on the Pathway from Aqueous Plutonium(VI) to PuO2 Nanoparticles

Here we provide evidence that the formation of PuO₂ nanoparticles from oxidized Pu^VI under alkaline conditions proceeds through the formation of an intermediate Pu^V solid phase, similar to NH₄PuO₂CO₃, which is stable over a period of several months. For the first time, state‐of‐the‐art experiments at Pu M₄ and at L₃ absorption edges combined with theoretical calculations unambiguously allow to determine the oxidation state and the local structure of this intermediate phase.     

Plutonium

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Plutonium

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