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Plutonio: un nuovo numero di ossidazione


Il plutonio è un elemento radioattivo transuranico appartenente alla serie degli attinidi con numero atomico 94 e configurazione elettronica [Rn] 5f6 7s2.

I composti più comuni del plutonio sono gli ossidi, gli ossalati e i fluoruri. Nei suoi composti il plutonio ha numeri di ossidazione da +3 a +7 e gli ioni, a seconda del numero di ossidazione del plutonio hanno colorazioni di verse.

Lo ione Pu3+ è di colore blu lavanda, lo ione Pu4+ è di colore giallo scuro, lo ione poliatomico PuO2+ in cui il plutonio ha numero di ossidazione +5 molto instabile si ritiene possa essere rosa chiaro, lo ione poliatomico PuO22+ in cui il plutonio ha numero di ossidazione +6 è rosa arancio, lo ione poliatomico PuO53- in cui il plutonio ha numero di ossidazione +7 è rosso scuro.

Il plutonio ha il maggior numero di stati di ossidazione tra gli attinidi e, dagli studi effettuati a Los Alamos nell’ambito del Progetto Manhattan, si rivelò uno degli elementi con una chimica tra le più complesse.

La conoscenza dei numeri di ossidazione di un elemento, ovvero del numero di elettroni che esso può perdere o acquistare costituisce una delle proprietà di maggiore interesse per la comprensione del comportamento chimico dell’elemento e pertanto gli stati di ossidazione di ogni elemento sono stati determinati nel corso del tempo.

I ricercatori del Los Alamos National Laboratory in collaborazione con l’Università California-Irvine hanno scoperto che il plutonio ha anche numero di ossidazione +2 oltre a quelli già noti.

Gli studi, complessi per la limitata disponibilità degli elementi e per i protocolli di sicurezza da osservare per elementi radioattivi, erano partiti dallo studio del numero di ossidazione dei lantanoidi ed in particolare del torio e dell’uranio per poi passare al plutonio che ha mostrato un nuovo numero di ossidazione inaspettato quando da Pu3+ è stato ridotto a Pu2+ e la soluzione dal colore blu lavanda è diventata viola intenso.

Nuove frontiere si aprono, nei paesi dove si fa ricerca, per lo studio di molecole contenenti elementi transuranici con numero di ossidazione +2.

Autore: Chimicamo

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