?  ₉₄ Pu

?（非金屬） ?（惰性氣體） ?（?金屬） ?（?土金屬） 硼（類金屬） ?（非金屬） ?（非金屬） ?（非金屬） ?（鹵素） ?（惰性氣體） ?（?金屬） ?（?土金屬） ?（貧金屬） ?（類金屬） ?（非金屬） 硫（非金屬） ?（鹵素） ?（惰性氣體） 鉀（?金屬） ?（?土金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） 鐵（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） 銅（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（貧金屬） ?（類金屬） ?（類金屬） ?（非金屬） ?（鹵素） ?（惰性氣體） ?（?金屬） ?（?土金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） 銀（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（貧金屬） 錫（貧金屬） ?（類金屬） ?（類金屬） ?（鹵素） ?（惰性氣體） ?（?金屬） ?（?土金屬） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） 鏑（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（過渡金屬） 金（過渡金屬） 汞（過渡金屬） ?（貧金屬） 鉛（貧金屬） ?（貧金屬） ?（貧金屬） ?（類金屬） ?（惰性氣體） ?（?金屬） ?（?土金屬） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（?系元素） ?（過渡金屬） ??（過渡金屬） ??（過渡金屬） ??（過渡金屬） ??（過渡金屬） ?（預測?過渡金屬） ?（預測?過渡金屬） ?（預測?過渡金屬） ?（過渡金屬） ?（預測?貧金屬） ?（貧金屬） ?（預測?貧金屬） ?（預測?貧金屬） ?（預測?鹵素） ?（預測?惰性氣體） ? ↑ ? ↓ (Uqq) ? ← ? → ?
外觀
銀白色，在空氣中的失去光澤?深灰色
?況
名稱· 符號 · 序數	?（Plutonium）·Pu·94
元素類別	?系金屬
族 · 週期 · 區	不適用 · 7 · f
標準原子質量	[244]
?子排布	[ Rn ] 5f 6 7s 2 2, 8, 18, 32, 24, 8, 2
歷史
發現	格倫·西奧多·西博格 、 Arthur Wahl 、 Joseph W. Kennedy 、 埃德溫·麥克米倫 （1940年）
物理性質
物態	固態
密度	（接近 室? ） 19.816 g · cm ?3
熔点 時液體密度	16.63 g·cm ?3
熔点	912.5 K ，639.4 °C ，1182.9 °F
沸點	3505 K ，3228 °C ，5842 °F
熔化?	2.82 kJ·mol ?1
汽化?	333.5 kJ·mol ?1
比熱容	35.5 J·mol ?1 ·K ?1
蒸氣壓 壓/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k 溫/K 1756 1953 2198 2511 2926 3499
原子性質
?化?	8, 7, 6, 5, 4 , 3, 2, 1 （ 兩性 ?化物）
??性	1.28（?林?度）
??能	第一：584.7 kJ·mol ?1
原子半?	159 pm
共价半?	187±1 pm
?的 原子??
雜項
晶???	單斜
磁序	順磁性 [1]
電阻率	（0 °C）1.460 μ Ω·m
熱導率	6.74 W·m ?1 ·K ?1
膨脹係數	（25 °C）46.7 μm·m ?1 ·K ?1
聲速	2260 m·s ?1
?氏模量	96 GPa
剪切模量	43 GPa
泊松比	0.21
CAS?	7440-07-5
同位素 ? ? ?
主?目： ?的同位素 同位素 ?度 半衰期 ​ （ t 1/2 ） 衰變 方式 能量 ​ （ MeV ） ?物 238 Pu 痕量 87.7  年 α 5.593 234 U SF ? ? 239 Pu 痕量 2.411×10 4   年 α 5.245 235 U SF ? ? 240 Pu 痕量 6561  年 α 5.256 236 U SF ? ? 241 Pu 人造 14.329  年 β ? 0.021 241 Am α 5.140 237 U 242 Pu 人造 3.75×10 5   年 α 4.984 238 U SF ? ? 244 Pu 痕量 8.13×10 7   年 α 4.666 240 U SF ? ?

? （ bu ） （英語： Plutonium ，香港譯 ? （ bu ） ，台?譯 ? （ bu ） ），是一種 化學元素 ，其 化學符號 ? Pu ， 原子序數 ?94。屬於 ?系元素 ，是第二個 超?元素 ，具有 放射性 。?是一種高 密度 的銀白色 金屬 ，化學性質十分活潑，接觸空氣後容易腐蝕、?化，在表面生成無光澤的 二?化? 。暴露在潮濕的空氣中時會?生 ?化物 和 ?化物 ，其體積最大可膨脹70%。?也易和 ? 、 鹵素 、 ? 、 ? 等 非金屬元素 起化學反應。屑狀的?能 自燃 。?有六? 同素異形體 和四種 ?化態 。?是一? 放射性毒物 ，且進入人體後?於 骨髓 中富集。因此操作、處理?元素具有一定的危險性。

1940年， 格倫·西奧多·西博格 和 埃德溫·麥克米倫 首度在 柏克萊加州大學 實驗室，以 ? 撞擊 ?-238 合成出?元素，是繼 ? 之後第二個被合成出的 超?元素 。 ^{[2] [3]} 麥克米倫將這個新元素取名Pluto（意? 冥王星 ），西博格便開玩笑提議定其元素符號?Pu（音類似英語中表嫌惡時的口語「pew」）。科學家隨後在??中發現了微量的?，是?石中的 ?-238 ?? 中子?? ?接着發生?次 β衰? 而成的：（ ²³⁸ U → ²³⁹ U → ²³⁹ Np → ²³⁹ Pu ），因此?是少數存在於自然界中的超?元素，也是天然存在於自然界中 原子序 最大的元素。

?沒有 穩定同位素 ，最長壽的 同位素 是?-244， 半衰期 約?八千萬年。而工業及軍事上最重要的?同位素是?-239， 半衰期 ?2.41萬年，常被用來製造 核武器 。 ^[4] ?-239和?-241都 易于裂變 ，??們的原子核可以在慢速 熱中子 撞擊下?生 核分裂 ，釋出能量、 伽馬射線 以及 中子輻射 ，從而形成 核連鎖反應 ，?應用在核武器與 核反應爐 上。而?-240 自發裂變 的比率?高，容易造成 中子通量 激增，因而影響了?作?核武及核燃料的適用性。?外， ?-238 的半衰期?88年，衰變時會放出 α粒子 和大量熱能，?是 放射性同位素熱電機 的熱量來源，常用於驅動 太空船 。製造?的特定同位素時幾乎都是以特殊反應合成，分離?同位素的過程成本極高又耗時費力，因此有些材料只有特定國家在生?。

第二次世界大? 期?， 曼哈頓計劃 首度將製造微量?元素列?主要任務之一，曼哈頓計劃後來成功?製出第一個原子彈。1945年7月的第一次 核試驗 「 三一?? 」，以及第二次、投於 長崎市 的「 ?子原子彈 」，都使用了?製作內核部分。 ^[5] 關於?元素的 人體輻射實驗 ?究?在未經 受試者同意 之下進行，二次大戰期間及戰後都有數次核試驗相關意外，其中有的甚至造成傷亡。 核能發電廠 核廢料 的?除，以及 冷戰 期間所打造的核武建設在 核武裁減 後的費用，都延伸出日後 核武擴散 以及環境等問題。非陸上核試驗也會釋出殘餘的 原子塵 ，現已依《 部分禁止核試驗條約 》明令禁止。

歷史 [ ?? ]

發現 [ ?? ]

1934年， 恩里科·費米 和 羅馬大學 的?究團隊發布消息，表示他們發現了元素94 ^[6] 。費米將元素取名 hesperium ，?曾在他1938年的諾貝爾?演說中提及 ^[7] 。然而，他們的?究成果其實是 ? 、 ? 等許多其他元素的混合物，但由於當時 核分裂 ?未發明，這個誤會便一直延續 ^[8] 。

1940年12月14日，?（特別是?-238）才首度被製造、獨立分離出。1941年2月23日， 格倫·西奧多·西博格 、 埃德溫·麥克米倫 、 約瑟夫·肯尼迪 和 歐亞哲 （ 英? ： Arthur Wahl ） 博士在 柏克萊加州大學 ，在一個60英?（150公分）的 ?旋加速器 中以 ?核 撞擊?、首度成功地以物理方法得到?元素 ^[9] 。在1940年的實驗裡，科學家以撞擊直接製造出 ? -238，但在二天後?生 β衰變 ，後被認定是元素94的形成 ^[10] 。

1941年3月，科學家團隊將報告寄給《 物理評論 》雜誌 ^[10] ，但由於發現了新元素的同位素（?-239）能?生核分裂、往後或許能用於製造 原子彈 ，而在出版前遭到撤回。基於安全因素，報告延遲了一年、直到 二次大戰 結束後才順利登載 ^[11] 。

埃德溫·麥克米倫將前發現的超?元素以行星 海王星 （Neptune）命名，?提議以 冥王星 （Pluto）?系列的下一個元素、?元素94取名 ^[12] 。西博格原先屬意取名「plutium」，但後來認??的發音不如「plutonium」 ^[13] 。他在一次玩笑中選擇「Pu」作?元素符號，?在沒有被事先通知的情況下，意外被正式納入元素週期表。西博格亦曾因?誤信他們已經?到 週期表 中最後一個可能存在的 元素 ，而考慮過「ultimium」（意?「最終」）或「extremium」（意?「極度」）等名稱。 ^[14]

曼哈??目 [ ?? ]

世界上第一座?生?堆是1943年3月 杜邦公司 在 橡?? 建?的 X-10石墨反?堆 及配套的?化?分??。反?堆是???7.3 m的立方?，重1,500?，由厚?2.1 m的高密度混凝土??成?射防??障。?燃料?在??外?的燃料棒?。空?强制冷却。1943年11月3日?入30??后?界?行，功率500至4000 kW，月??500毫克。

?了批??239，1943年10月10日杜邦公司?始在 ?盛?州 ?福德 建?大型石墨水冷反?堆。功率25万千瓦。混凝土?房高37米。??建造6座反?堆，1944年2月反?堆?工，三座反?堆分?于1944年9月13日、12月17日、1945年2月5日??。

1944年4月，Emilio Segre??反?堆增殖?的自?裂?率是加速器制造?的5倍，?是因?前者含有一定量的?-240，因此不适用?型原子?，只能用于?爆原子?。

冷戰的使用與濫用 [ ?? ]

冷戰 期間， 蘇聯 和 美方 都密集貯存大量的武器級?元素。美國在華盛頓州 漢福德基地 （Hanford Site）和 薩凡納河基地 （Savannah River Site）的核反應器便製造了103公??元素 ^[15] ，俄國?計也有170公??量的武器級?元素 ^[16] 。 核能工業 每年約?出20公?的副?物?元素 ^[17] 。多達1000公?的?受到儲存，其中超過200公?或用於製作、或提煉自核武器之中 ^[10] 。 斯德哥爾摩國際和平?究所 （SIPRI）?計?2007年全球約有500公?的?庫存量，平均分配於軍用和民用 ^[18] 。

醫學實驗 [ ?? ]

自二次大戰起，曼哈頓計?和其他核武?究計?的科學家便著手?究?對實驗動物及人體的影響 ^[19] 。科學家發現，動物組織內只要含達每公斤數毫克的?就能致死 ^[20] 。

人體實驗方面，科學家以醫院內邁入?症末期，或因年齡或慢性疾病使預期壽命低於十年的患者?對象，在體內注射五微克劑量的?溶液 ^[19] 。1945年7月，科學家在動物?究發現?在骨?中擴散的情形危險程度更甚於 ? 後，將人體注射劑量改降至一微克 ^[20] 。

其中十八名人體實驗對象是在非 知後同意 的情況下被注射?溶液。人體實驗的目的是?了製作測定人體對?的吸收速度的診斷工具，以訂定對?相關工作的安全標準 ^[19] 。

?在人???這次事件違反 醫學倫理 和 希波克拉底誓詞 。許多評論者雖認同此?確實違背了信任及道德原則，但「?物質注射對人體的影響?不像初期新聞故事所描繪的那?嚴重、有害」，不過「也不像當時和現今科學家所相信的、沒有絲毫的負面作用」 ^[21] 。

特性 [ ?? ]

物理性質 [ ?? ]

?和多數金屬一樣具銀灰色外表，尤與 ? 特別相似，但?在 ?化 後會迅速轉?暗灰色（有時呈黃色或橄欖綠），而將其?化後，會?生一定的熱能。 ^{[22] [23]} 。?在室溫下以 α型 存在，是?元素最普遍的結構型態（ 同素異形體 ），質地如 鑄鐵 般堅而易脆，但與其他金屬製成 合金 後又變得柔軟而富延展性。?和多數金屬不同，?不是 熱 和 電 的良好導體。?的 熔點 ?低（640 °C），而 沸點 異常的高（3327 °C） ^[22] 。

?最普遍釋放的 游離輻射 類型是 α粒子發射 （?釋放出高能的 ? 原子核） ^[24] 。最典型的一種核子武器核心?是以5公斤（約12.5 × 10 ²⁴ 個）?原子構成。由於?的半衰期?24,100年，故其每秒約有11.5 × 10 ¹² 個?原子?生衰變，發射出5.157 MeV 的α粒子，相當於9.68瓦特能量。α粒子的減速會釋放出熱能，使觸摸時感覺溫暖 ^[25] 。

電阻率 是表物質所能抵抗 電流 流經?度的物理量。?於室溫時的電阻率比一般金屬高?多，而且?和多數金屬相反，其電阻率隨溫度降低而提高 ^[26] 。但近期?究指出，當溫度降至100 K 以下時，?的電阻率會急遽降低 ^[26] 。電阻率由於輻射損傷，會在20K之後逐漸提高，速率因同位素結構而異 ^[26] 。

?具有自發輻射性質，使得晶體結構?生 疲勞 ，?原有秩序的原子排列因?輻射而隨時間?生紊亂 ^[27] 。然而，當溫度上升超過100K時，自發輻射也能導致 退火 ，削弱疲勞現象 ^[28] 。

?和多數金屬不同：?的密度在熔化時變大（約2.5%），但液態金屬的密度又隨溫度呈線性下降 ^[26] 。?外，接近熔點時，?的液態金屬具有?高的 ?性 和 表面張力 （相較於其他金屬） ^[27] 。

同素異形體 [ ?? ]

在一般情況下，?有六種 同素異形體 ，?在高溫、限定壓力範圍下有第七種（ζ）存在 ^[29] 。這些同素異形體的 內能 相近，但擁有截然不同的 密度 和 晶體結構 。因此?對溫度、壓力以及化學性質的變化十分敏感，各同素異形體的體積?隨 相變 而具有極大差異性 ^[27] 。密度因同素異形體而異，範圍自16.00 g/cm ³ 到19.86 g/cm ³ 不等 ^[17] 。

諸多同素異形體的存在，造成?的狀態易變，使?元素的製造變得非常困難。例如，α型存在於室溫的純?中。?和 鑄鐵 有許多相似加工後性質，但只要稍微提高溫度，便會轉成具有可塑性和可鍛造性的β型 ^[30] 。造成?複雜相圖的背後因素?今仍未被完整解惑。α型屬於低對稱性的 單斜 結構，因此促成?的易碎性、?度、壓縮性及低傳導性 ^[29] 。

化合物與化學性質 [ ?? ]

室溫時，純?金屬是銀灰色、但因?化而?蝕 ^[31] 。?在 水溶液 中形成四種離子 ?化態 ^[17] ：

• Pu(III) ? Pu ³⁺ （藍紫色）
• Pu(IV) ? Pu ⁴⁺ （黃棕色）
• Pu(V) ? PuO ₂ ⁺ （粉紅色？） ^{[註 1]}
• Pu(VI) ? PuO ₂ ²⁺ （粉桔色）
• Pu(VII) ? PuO ₅ ^3? （綠色）?七價離子較稀有

?溶液所呈現的?色決定於?化態和酸 陰離子 的性質 ^[32] 。?的酸陰離子種類影響了 錯合 （原子與中心原子結合）的程度。

核分裂 [ ?? ]

?是一種具放射性的 ?系元素 。?的 5f電子 是離域和定域之間的過渡界線；?因此常被認?是最複雜的元素之一 ^[33] 。?的 同位素 ?-239 是三個最重要的 易裂變 同位素之一（?外二者? ?-233 和 ?-235 ） ^[34] ； ?-241 也具有高度易裂變性。所謂的具「易裂變性」（fissile），是指同位素的 原子核 受到 慢中子 撞擊後，能??生 核分裂 ，??釋放出足以支持 核連鎖反應 、進一步促使原子核分裂的中子。

同位素 [ ?? ]

?有二十種已知的 同位素 ，全部都具有 放射性 。其中壽命最長的是?-244（半衰期?8080萬年），也是所有 超?元素 中半衰期最長的 核種 。其他較長壽的同位素有?-242（半衰期?373300年）及?-239（半衰期?24110年）。其餘的 放射性同位素 半衰期都低於7000年。?也有八種 同核異構體 ，但?不穩定、半衰期都不超過一秒 ^[24] 。?-244存在于太空中。 ^[35]

已知的?同位素的 質量數 範圍從228到247不等。其中質量數低於?-244（最穩定的?同位素）的同位素，主要的 衰變方式 是 自發裂變 和 α衰變 ，衰變?物通常生成?（92個 質子 ）和 ? （93個質子）的同位素（忽略裂變過程?生之二子核的大範圍）。質量數大於?-244的同位素則以 β衰變 ?主要衰變方式，衰變?物多? ? （95個質子）。?-241是 ?衰變系 的母同位素，透過β衰變?成?-241。 ^{[24] [36]} 。

?-238和?-239是最常用的人造同位素 ^[12] 。?-239是用中子???，透過下列反應合成的 ^[37] ：

${\displaystyle \mathrm {^{238}_{\ 92}U\ +\ _{0}^{1}n\ \longrightarrow \ _{\ 92}^{239}U\ {\xrightarrow[{23.5\ min}]{\beta ^{-}}}\ _{\ 93}^{239}Np\ {\xrightarrow[{2.3565\ d}]{\beta ^{-}}}\ _{\ 94}^{239}Pu} }$

?-235裂變中的中子被?-238原子核 ?獲 、形成?-239； β衰變 將一個中子轉變成質子，形成?-239（半衰期?2.36日），?一次β衰變則形成?-239 ^[38] 。 合金管工程 的學者曾在1940年推導出此反應式。

?-238是以 ?核 （D，重 ? 的原子核）撞擊?-238，透過下列反應合成 ^[39] ：

${\displaystyle \mathrm {^{238}_{\ 92}U\ +\ _{1}^{2}D\ \longrightarrow \ _{\ 93}^{238}Np\ +\ 2\ _{0}^{1}n\quad ;\quad _{\ 93}^{238}Np\ {\xrightarrow[{2.117\ d}]{\beta ^{-}}}\ _{\ 94}^{238}Pu} }$

在此反應過程中，一個?核撞擊 ? -238，生成兩個中子和?-238； ? -238再發射β ^- 粒子，形成?-238。 ^[40] ?-238也可以由 ?-237 中子活化 而成。 ^[41]

衰變熱與裂變性質 [ ?? ]

?同位素會發生放射性衰變，釋放出 衰變熱 。不同的同位素，單位質量所釋出的熱量也有所差異。衰變熱的單位通常以「瓦特/公斤」或「毫瓦特/公克」計。所有同位素在衰變時都會釋放出微弱的伽馬射線。

?同位素的衰變熱 ^[42]

同位素	衰變方式	半衰期 （年）	衰變熱 （W/kg）	自發裂變 中子（1/(g·s)）	簡介
?-238	α衰變 成? ?-234	87.74	560	2600	衰變熱極高。?使量少也能顯著自燃。使用於 放射性同位素熱電機 。
?-239	α衰變成? ?-235	24100	1.9	0.022	現最主要使用的易裂變同位素。
?-240	α衰變成? ?-236 自發裂變	6560	6.8	910	?-239同位素的主要雜質。
?-241	β衰變 成? ?-241	14.4	4.2	0.049	衰變成??-241；輻射危害的早期?究對象。
?-242	α衰變成? ?-238	376000	0.1	1700

存量 [ ?? ]

?是天然存在於自然界中 原子序 最大的元素。在自然界中可以?到痕量的?-238、?-239、?-240和?-244。?-239是??中的 ?-238 ?? 中子?? ?接着發生?次 β衰? 而成的：（ ²³⁸ U → ²³⁹ U → ²³⁹ Np → ²³⁹ Pu ） ^{[43] [44]} 。??中可能還含有極少量的?-238，??-238極其罕見地發生 雙β衰變 所?生（機率只有2.19×10 ^?10 %），科學家目前已在天然??石樣本中檢測到其存在。 ^[45]

由于其相???的半衰期（? 8000 万年），有人?? ?-244 作? 原始核素 自然存在，但其??的早期?告无法得到??。 ^[46] 然而，?的?半衰期?保了?在 ?? 之前在整?太?系中循?， ^[47] 事?上，已?在?石中??了??的 ²⁴⁴ Pu自?裂?的?据。 ^{[48] 244} Pu 在早期太?系中的存在已得到??，因??今天表??其子?的?量，? ²³² Th （?自α衰?途?）或 ? 同位素（?自其 自?裂? ）。 后者通常更有用，因??和?的化?性?非常相似（?者主要都是四价），因此?量的??不能有力地?明其中一些?是作??子?形成的。 ^{[49] 244} Pu 是所有超?核素中半衰期最?的，?在 超新星 e 和?撞 中子星 的 r ?程 中?生； ?原子核??些事件中高速?射到地球?， ²⁴⁴ 超?核素中只有?有足??的半衰期，可以在整?旅程中存活下?，因此?留下微小的生命星?痕迹 ²⁴⁴ 在深海海底??了Pu。 由于 ²⁴⁰ Pu也出?在 ²⁴⁴ Pu的 衰?? 中，因此?也必定存在于 ?期平衡 中，?管?量更小 。 ^[50]

由于已??行了550次大?和水下 核?? ，以及少?重大 核事故 ，人?中通常???微量?痕迹。1963 年，美?、英?、??和其他?家?署?批准了《有限禁止核????》，停止了大多?大??和水下核??。 非???家自 1963 年以?持??行的大??核武器??包括 中? 的??（1964 年在 戈壁沙漠 上空?行 原子? ??，1967 年 ?? ??，以及 后???）和法?（最近于 20 世? 90 年代?行??）。 由于?239是???核武器和核反?堆制造的，因此?是?今?止最?富的?同位素。 ^[51]

應用 [ ?? ]

原子彈 [ ?? ]

同位素?-239是 核武器 中最重要的裂變成?。將 ?核 置入 反射體 （質量數大的物質的反射層）中，能使逃逸的中子再反射回彈心，減少中子的損失，進而降低?達到 臨界質量 的標準量：從原需16公斤的?，可減少至10公斤，?一個直徑約10公分的球體的量 ^[52] 。?的臨界質量約僅有?-235的三分之一 ^[12] 。

曼哈頓計? 期間製造的「 ?子原子彈 」型?彈，?了達到極高的密度而選擇使用易爆炸、壓縮的?，再結合中心中子源，以刺激反應進行、提高反應效率。因此，?彈只需6.2公斤?便可達到 爆炸當量 ，相當於2萬?的 三硝基甲? （TNT） ^{[53] [54]} （參見 核武器設計 ）。在理想假設中，僅僅4公斤的?原料（甚至更少），只要搭配複雜的裝配設計，就可製造出一個原子彈 ^[54] 。

核燃料 [ ?? ]

?-239 常用作 核反應爐 的 核燃料 。?-239可以在反應爐內合成，是 人造 易分裂元素 ，其 臨界質量 比 ? 小，在有 水 的情況下，650克的??可發生臨界事故。金屬態的?較脆弱， 熔點 低（640℃）；從室溫到熔點有六種 同素異形體 ，結構變化複雜； 導熱係數 低，僅??的1/6左右；線膨脹係數大，各向異性十分明顯；化學穩定性?差，?極易 ?化 ，易與 ?氣 和 二?化? 發生反應。這些缺點使金屬態的?不適合作?核燃料，一般都以?化物的形式與?化?混合使用，?混合?化物燃料。這種?與?的組合可以實現 快中子增殖 ，因而成?當今著重?究的核燃料之一。

核廢料 [ ?? ]

一般 輕水反應爐 所?生的核廢料中含有?，但??-242、?-239和?-238的混合物。?的濃度不足以製作成核武器，不過可以改用作一次性的 混?燃料 （MOX fuel）。在反應爐中以慢速熱中子放射線照射?時，會偶然發生 中子?獲 ，而增加?-242和?-240的量。因此反應進行到第二輪之後，?只能和 快中子反應堆 反應、消耗。在反應器中沒有快中子時（普遍情況下），剩餘的?通常會被遺棄，形成壽命長、處理棘手的核廢料成分。

能源與熱源 [ ?? ]

同位素 ?-238 的半衰期?87.74年 ^[55] 。?會放出大量 熱能 ，伴隨著低能的 伽馬 和 自發裂變 射線/粒子 ^[56] 。?是 α輻射體 ，同時具有高輻射能及低穿透性，故僅需低度防護措施。單一紙張就可以抵??-238所放射出的α粒子；同時，每公斤的?-238可?生約570瓦特熱能 ^{[12] [56]} 。以上特性使?-238適宜用於製作 放射性同位素熱電機 。

謠傳 [ ?? ]

中國大陸百科網站 百度百科 曾經謠傳只要約一粒 方糖 大小（約5 克 ）的?便足以令全球人類死亡。香港 無線電視 的 新聞節目 曾引用此謠傳，結果被 廣播事務管理局 警告，指報道令觀?驚恐，未有提供足?證據確保報道準確 ^[57] 。

參見 [ ?? ]

• 核子工程
• 核燃料循環
• 原子核物理學

註釋 [ ?? ]

參考資料 [ ?? ]

參考書目 [ ?? ]

• CRC contributors. David R. Lide , ?. Handbook of Chemistry and Physics 87th. Boca Raton (FL): CRC Press, Taylor & Francis Group. 2006. ISBN  0849304873 .  
• Emsley, John. Plutonium. Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford (UK): Oxford University Press. 2001: 324?329. ISBN  0198503407 .  
• Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford (UK): Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN  0-7506-3365-4 .  
• Heiserman, David L. Element 94: Plutonium. Exploring Chemical Elements and their Compounds . New York (NY): TAB Books. 1992: 337 ?340. ISBN  0-8306-3018-X .  
• Miner, William N.; Schonfeld, Fred W. Plutonium. Clifford A. Hampel (editor) (?). The Encyclopedia of the Chemical Elements. New York (NY): Reinhold Book Corporation. 1968: 540?546. LCCN 68-29938.  
• Stwertka, Albert. Plutonium. Guide to the Elements Revised. Oxford (UK): Oxford University Press. 1998. ISBN  0-19-508083-1 .  

外部連結 [ ?? ]

• 元素?在 洛斯阿拉莫斯?家??室 的介紹 （英文）
• EnvironmentalChemistry.com ?? ? （英文）
• 元素 ? 在 The Periodic Table of Videos （諾丁漢大學）的介紹 （英文）
• 元素?在 Peter van der Krogt elements site 的介紹 （英文）
• WebElements.com ? ? （英文）
• Sutcliffe, W.G.; et al. A Perspective on the Dangers of Plutonium . Lawrence Livermore National Laboratory . 1995. （ 原始?容 存?于2006-09-29）.  
• Johnson, C.M.; Davis, Z.S. Nuclear Weapons: Disposal Options for Surplus Weapons-Usable Plutonium . CRS Report for Congress # 97-564 ENR. 1997 [ 2009-02-15 ] . （ 原始?容 存?于2021-03-07）.  
• IEER contributors. Physical, Nuclear, and Chemical, Properties of Plutonium . IEER . 2005 [ 2009-02-15 ] . （ 原始?容 存?于2011-08-05）.  
• Bhadeshia, H. Plutonium crystallography . [ 2010-09-19 ] . （ 原始?容 存?于2018-05-08）.  
• Samuels, D. End of the Plutonium Age . Discover Magazine. 2005, 26 (11) [ 2010-09-19 ] . （ 原始?容 存?于2011-11-08）.  
• Pike, J.; Sherman, R. Plutonium production . Federation of American Scientists . 2000 [ 2009-02-15 ] . （ 原始?容 存?于2009-02-03）.  
• Nuclear Weapon Archive contributors. Plutonium Manufacture and Fabrication . Nuclearweaponarchive.org.  
• Ong, C. World Plutonium Inventories . Nuclear Files.org. 1999 [ 2009-02-15 ] . （ 原始?容 存?于2011-06-21）.  
• LANL contributors. Challenges in Plutonium Science . Los Alamos Science. 2000, I & II (26) [ 2009-02-15 ] . （ 原始?容 存?于2017-01-18）.  
• NLM contributors. Plutonium, Radioactive . NLM Hazardous Substances Databank. [ 2009-02-15 ] . （ 原始?容 存?于2016-01-12）.  
• Alsos contributors. Annotated Bibliography on plutonium . Alsos Digital Library for Nuclear Issues. [ 2009-02-15 ] . （ 原始?容 存?于2009-02-03）.  
• Chemistry in its element podcast (MP3) from the Royal Society of Chemistry 's Chemistry World : Plutonium （ ?面存??? ，存于 互???案? ）

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2	Li	Be																									B	C	N	O	F	Ne
3	Na	Mg																									Al	Si	P	S	Cl	Ar
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5	Rb	Sr															Y	Zr	Nb	Mo	Tc	Ru	Rh	Pd	Ag	Cd	In	Sn	Sb	Te	I	Xe
6	Cs	Ba	La	Ce	Pr	Nd	Pm	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Hf	Ta	W	Re	Os	Ir	Pt	Au	Hg	Tl	Pb	Bi	Po	At	Rn
7	Fr	Ra	Ac	Th	Pa	U	Np	Pu	Am	Cm	Bk	Cf	Es	Fm	Md	No	Lr	Rf	Db	Sg	Bh	Hs	Mt	Ds	Rg	Cn	Nh	Fl	Mc	Lv	Ts	Og
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