¿Qué es el plutonio y dónde se encuentra? - Conoce los usos del plutonio

Qué es el plutonio

El átomo de plutonio es un elemento químico perteneciente a los metales actínidos cuyo número atómico es 94 en la tabla periódica. Este elemento es el más pesado dentro de los isótopos más estables. Este elemento fue sintetizado por primera vez por el equipo de Glenn Seaborg y Edwin McMillan en 1940, mientras se encontraban bombardeando un isótopo de uranio con deuterio. Gracias a este hallazgo, se logró emplear para el desarrollo de la tecnología nuclear.

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Si estás interesado en el campo de la química y quieres saber más sobre qué es el plutonio, cuáles son sus características, su función en la industria, su importancia, dónde se puede encontrar y cuáles son las consecuencias del uso de este elemento. Aquí te enseñamos.

Índice()
  1. ¿Para qué sirve el plutonio?
  2. ¿Dónde se encuentra el plutonio?
  3. ¿Cuáles son las características del plutonio?
    1. ¿De qué color es el plutonio?
    2. ¿De qué país es el plutonio?
  4. ¿Cuáles son las consecuencias del uso del plutonio?
    1. ¿Por qué el plutonio es peligroso?

¿Para qué sirve el plutonio?

El plutonio es un elemento transuránico radioactivo que sirve más que todo para la fabricación de armas nucleares. Por el hecho de que es propenso a generar reacciones en cadena, liberando energía, neutrones y energía gamma. Cada uno de sus isótopos suelen usarse con una finalidad distinta, por ejemplo, el plutonio-238 se utiliza dentro de las plantas nucleares con la finalidad de producir energía a través de una reacción nuclear. Asimismo, es la fuente de energía térmica y eléctrica en las baterías que están en los aviones y naves espaciales.

Por otro lado, el isótopo de plutonio-239 se utiliza en la creación de armas. Por ejemplo, para construcción de las bombas tipo ‘Fat Man’, siendo esta la bomba atómica que detonó en la prefectura de Nagasaki en Japón en 1945. Para hacerlas, reemplazaron el TNT con plutonio para que, con menos cantidad, tuviese un mejor rendimiento.

Asimismo, también se emplea el plutonio como un combustible nuclear capaz de mezclar componentes en su estado de oxidación.

¿Dónde se encuentra el plutonio?

El plutonio se puede encontrar en la tierra o en el agua, puesto que tiende a adherirse a los sedimentos del suelo o de las rocas. Es muy común que se hallen de forma natural dentro de las minas de uranio. Incluso, se pueden encontrar ciertos residuos de plutonio pegados a este elemento.

¿Cuáles son las características del plutonio?

  • El plutonio tiene una apariencia brillante de tonalidad grisácea.
  • No es un buen conductor de calor ni de electricidad a diferencia de la mayoría de los metales.
  • Su punto de fusión es bastante bajo, estando a 640 °C.
  • Fue sintetizado en 1940.  No obstante, años más tarde se descubrió su presencia dentro de una mina de uranio.
  • Tiene un alto punto de ebullición, el cual está aproximadamente a los 3,228 °C.
  • Es uno de los tres isótopos primarios fisibles, razón por la cual es tan usado en la tecnología nuclear.
  • El plutonio es uno de los pocos elementos que aumenta un 2,5% su densidad cuando se funde.
  • Cuando está cerca de su punto de fusión, el plutonio experimenta una tensión superficial y viscosidad bastante elevada si se compara con otros elementos metálicos.
  • Tiene seis alótropos, llegando a formar un séptimo si se encuentra a una determinada condición. Para ello, se debe estar alta temperatura y con un rango de presión limitado.
  • Debido a la presencia de los alótropos del plutonio, este provoca que el mismo sea muy difícil de mecanizar, por el hecho de que puede cambiar de estado con mucha facilidad.
  • Su diagrama de fase es muy complicado, aún no se conoce bien la razón, puesto que, no es considerado como un elemento inestable.
  • Es un metal actínido, es decir, que forma parte del periodo 7 de la tabla periódica.
  • Tiene la capacidad de formar una masa crítica, en otras palabras, tiene la cantidad mínima de material necesaria para que se pueda mantener una reacción nuclear en cadena.
  • A pesar de su estabilidad, tiene una radiactividad considerablemente alta.
  • Puede formar cuatro estados de oxidación, tres en solución acuosa y uno inusual.
  • Es considerado como uno de los elementos más complejos, ya que su estructura electrónica es inusual. El plutonio es un elemento que tiene a sus electrones de valencia en el orbital 5f, por lo que se encuentran en una transición entre localizado y deslocalizado. Esta característica es la responsable de su comportamiento anómalo.
  • El plutonio es un elemento inflamable. Incluso, en ambientes húmedos, puede formar hidruros pirofóricos, lo que hace que pueda incendiarse a temperatura ambiente.

¿De qué color es el plutonio?

El plutonio es un elemento metálico cuyo color es blanco con destellos plateados, muy similar al níquel. En la naturaleza, mayormente se encuentra rodeado de otras sustancias, por lo que su tonalidad puede variar un poco, encontrándose incluso en tonalidades amarillentas y de color verde oliva. Sin embargo, cuando se produce dentro de los reactores nucleares, se puede observar en gris opaco, gracias a su rápida oxidación.

¿De qué país es el plutonio?

El plutonio es muy escaso en la naturaleza. Sin embargo, se pueden encontrar rastros del mismo donde existen algunos productos en descomposición o en las minas de uranio. Por ejemplo, en el reactor nuclear natural que existe en Oklo, Gabón (en África), es uno de los lugares que se ha encontrado este metal de manera natural.

Del mismo modo, en el yacimiento de uranio de Cigar Lake Mine (Canadá), se han encontrado trazas del isótopo de plutonio-239. También se han encontrado la presencia de plutonio en meteoritos.

¿Cuáles son las consecuencias del uso del plutonio?

La principal consecuencia que tiene el manejo del plutonio son enfermedades cancerígenas. Siendo los pulmones, el hígado y los huesos, las partes del organismo más comúnmente afectados por la radiación que expulsa este elemento metálico.

Sin embargo, se considera que estas consecuencias solo suceden cuando se manipula de manera directa con el plutonio, como vendría siendo el caso de los trabajadores de planta o de los encargados de sacarlo de las minas naturales. Por lo que la población no debería preocuparse de la exposición directa de este elemento, por el hecho de que el mismo es muy poco común.

No obstante, el mal uso de este elemento, si puede llegar a perjudicar a una población entera. Hace unos años, gracias al mal empleo del plutonio, se vivió una crisis en Japón, donde se estaba presenciando lo efectos del plutonio en la salud humana. Esto se debe a que se encontró rastros de plutonio radiactivo en el suelo de Fukushima debido al colapso de una central nuclear.

¿Por qué el plutonio es peligroso?

El plutonio es un elemento tóxico, peligroso y radiactivo, emitiendo radiaciones alfa, beta y gamma. Las cuales, dependiendo de si se tuvo contacto directo con el elemento, puede provocar envenenamiento agudo por radiación o directamente la muerte. Asimismo, el Departamento de Salud y Servicios Humanos (DHHS) junto a la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) llegaron a la conclusión de que la exposición del plutonio causa cáncer.

Sin embargo, esta probabilidad dependerá más que todo del tiempo en que una persona se mantenga expuesto al mismo, por el hecho de que el plutonio se mantiene en el cuerpo y no puede ser desechado de ninguna manera.

Por lo que, si su exposición al plutonio fue prolongada, lo más probable es que en algunos años pueda presentar este tipo de enfermedad. No obstante, los niveles a los que se llegan a exponer la mayoría de las personas, que no sean trabajadores de planta, es una cantidad demasiado baja, por lo que no tiende a tener algún tipo de consecuencia en la salud.

Cómo citar:
"¿Qué es el plutonio y dónde se encuentra? - Conoce los usos del plutonio". En Quees.com. Disponible en: https://quees.com/plutonio/. Consultado: 18-04-2024 11:26:17
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