Plutonium(III)-chlorid

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Kristallstruktur
Kristallstruktur von Plutonium(III)-chlorid
__ Pu3+     __ Cl
Kristallsystem

hexagonal

Raumgruppe

P63/m (Nr. 176)

Gitterkonstanten

a = 739,4 pm
c = 424,3 pm

Koordinationszahlen

Pu[9], Cl[3]

Allgemeines
Name Plutonium(III)-chlorid
Andere Namen

Plutoniumtrichlorid

Verhältnisformel PuCl3
CAS-Nummer 13569-62-5
PubChem 19902959
Kurzbeschreibung

grüner Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse 350,32 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

5,70 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

767 °C[1]

Siedepunkt

1727 °C[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
keine Einstufung verfügbar
H- und P-Sätze H: siehe oben
P: siehe oben
Radioaktivität
Radioaktiv
 
Radioaktiv
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0

−229,8 ± 0,8 kcal·mol−1[1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Plutonium(III)-chlorid ist eine chemische Verbindung aus den Elementen Plutonium und Chlor. Es besitzt die Formel PuCl3 und gehört zur Stoffklasse der Chloride.

Darstellung[Bearbeiten]

Plutonium(III)-chlorid kann im durch Reaktion von Plutonium und Chlor im Vakuum oder einer Tetrachlorkohlenstoff-Argon-Atmosphäre gewonnen werden.[3]

\mathrm{2 \ Pu + 3 \ Cl_2 \longrightarrow 2 \ PuCl_3}

Ebenfalls möglich ist die Herstellung von Plutonium(IV)-oxid mit Tetrachlorkohlenstoff gewonnen werden.[3]

\mathrm{2 \ PuO_2 + 4 \ CCl_4 \longrightarrow 2 \ PuCl_3 + 4 \ COCl_2 + Cl_2}

Andere Herstellungsmethoden sind die Chlorierung einer Plutonium(IV)-hydroxid mit Chlorwasserstoff oder die Umsetzung von Plutonium mit Wasserstoff zu Plutoniumhydrid und dessen anschließende Chlorierung mit Chlorwasserstoff oder die Reaktion von Plutonium(III)-oxalat-Decahydrat mit Hexachlorpropen.[3]

Eigenschaften[Bearbeiten]

Plutonium(III)-chlorid bildet grüne Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 767 °C. In Wasser und in verdünnten Säuren ist es mit blauer Farbe löslich.[3] Es kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem in der Raumgruppe P63/m (Nr. 176) mit den Gitterparametern a = 739 pm und c = 424 pm und zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle. Seine Kristallstruktur ist isotyp mit Uran(III)-chlorid. In der Struktur werden die Plutoniumatome von je neun Chloratomen umgeben, als Koordinationspolyeder ergibt sich dabei ein dreifach überkapptes, trigonales Prisma.[4]

Mit Wasser bildet Plutonium(III)-chlorid ein Mono-, Tri- und Hexahydrat.[3]

Sicherheitshinweise[Bearbeiten]

Einstufungen nach der Gefahrstoffverordnung liegen nicht vor, obwohl die chemische Giftigkeit bekannt ist. Wichtig sind die auf der Radioaktivität beruhenden Gefahren, sofern es sich um eine dafür relevante Stoffmenge handelt.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, System Nr. 71, Transurane, Teil C, S. 129–135.
  2. Diese Substanz wurde in Bezug auf ihre Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  3. a b c d e  Georg Brauer (Hrsg.): Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearb. Auflage. Band II, Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1301.
  4. John H. Burns, J. R. Peterson, J. N. Stevenson: „Crystallographic Studies of some Transuranic Trihalides: 239PuCl3, 244CmBr3, 249BkBr3 and 249CfBr3“, in: Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 1975, 37 (3), S. 743–749 (doi:10.1016/0022-1902(75)80532-X).

Literatur[Bearbeiten]

  • David L. Clark, Siegfried S. Hecker, Gordon D. Jarvinen, Mary P. Neu: Plutonium, in: Lester R. Morss, Norman M. Edelstein, Jean Fuger (Hrsg.): The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, Springer, Dordrecht 2006; ISBN 1-4020-3555-1, S. 813–1264 (doi:10.1007/1-4020-3598-5_7).