94
Pu
プルトニウム
Plutonium
アクチノイド
プルトニウムは原子番号94のアクチノイドで、核兵器と原子力発電の重要な燃料です。 1940年にシーボーグらが発見し、冥王星（Pluto）にちなんで命名されました。 Pu-239は核分裂性で原爆・増殖炉に、Pu-238は崩壊熱でRTG電源に使用されます。 長崎に投下された原爆「ファットマン」はプルトニウム型でした。
原子量
[244]u
融点
640°C
沸点
3230°C
密度
19.8g/cm³
半減期
2.41万年 (Pu-239)
電子配置
[Rn] 5f⁶ 7s²
📸 ギャラリー
核兵器
Pu-239 - 爆縮型原爆。
RTG
Pu-238 - 宇宙探査電源。
MOX燃料
プルサーマル - 再利用。
🔧 主な用途
💣 核兵器
Pu-239で爆縮型原爆。臨界量5〜10kg。NPTで厳格管理。
🚀 RTG電源
Pu-238の崩壊熱で発電。ボイジャー・キュリオシティ等に搭載。
⚛️ MOX燃料
ウランとの混合酸化物燃料。プルサーマル発電で使用。
🔋 増殖炉
高速増殖炉（もんじゅ等）で燃料を増やしながら発電。
🔬 製造方法
1
原子炉でのウラン-238中性子照射
U-238に中性子が捕獲されU-239→β崩壊→Np-239→β崩壊→Pu-239の連続反応でプルトニウムが生成されます。原子炉運転で自然に蓄積されます。
2
PUREX法による再処理抽出
使用済み核燃料を硝酸に溶解し、TBP（リン酸トリブチル）溶媒でウランとプルトニウムを抽出・分離します。核兵器・MOX燃料製造に使用されます。
📰 ニュース
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🔗 関連情報・外部リンク
💡 豆知識
🪐 冥王星から
発見時の新惑星Plutoから命名。今は準惑星に降格。
🔥 6つの結晶形
固体で6種類もの同素体を持つ唯一の元素。温度で変化。
⚠️ 猛毒
α線放出で肺・骨に蓄積。許容体内量はμgオーダー。
⚠️ 安全情報
☢️ 強放射性
すべての同位体が放射性。Pu-239の半減期は24100年。α線放出による内部被曝が最大のリスクです。
💀 極めて危険
吸入すると肺に沈着し肺癌の原因に。骨にも蓄積し長期間放射線を放出し続けます。
📋 厳格な国際規制
核兵器の材料としてIAEAによる厳格な保障措置の対象。取得・保管は国際法で管理されています。