“我们认为已经真的错了,”说克里斯蒂娜Kvashnina描述了她第一次看到了奇怪的黄色固体,变成了一种新形式的钚。复合是第一个稳定的固体含有五价的钚,或钚的氧化态+ 5。发现可以改变科学家预测在环境中放射性污染物的扩散。
最初,Kvashnina的团队在Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf在德国已经着手钚纳米颗粒。这是因为,15年前,很明显,钚形成纳米粒子,在地下水进行长距离。
自从元素的半衰期为24100年,形成剧毒化合物,科学家们正在研究钚的各种化学形式更好地预测如何分散以及如何对付它,放射化学家说安妮Kersting来自美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室。这是重要的对事故以及长期储存核废料储存库,”她说。
而不是绿色的纳米颗粒Kvashnina曾希望,她发现的一个奇怪的钚化合物的黄色的阶段,没有人曾经见过的。我们把它同步beamline去分析它,立刻发现这不是纳米颗粒,”她回忆道。
x射线实验探测固体中电子的数量是5 f轨道证实它确实是钚(V) -元素的第一个稳定的固体氧化态。钚是不寻常的在各种氧化态-从0和+ 2 + 7的各州之间的——但许多这些化合物是不稳定的。“每个人都认为这些材料非常不稳定。你可以找到钚(V)的解决方案,但从未在固相,Kvashnina说。
复合,怀疑NH4年青2有限公司3在空气中稳定了几个月。在水里,但是,它将慢慢转换为钚(IV)。
”我认为这是一个不错的研究,“Kersting表示赞扬研究者的注意实验来测试他们是否真的犯了五价的钚。我认为,它对理解和模拟运输。”
有很多的研究试图预测会发生什么与放射性物质在几千年的时期,“Kvashnina解释道。“所有这些预测都是基于我们知道多少钚,不同的物种和氧化态,以及稳定。她的团队发现,她建议,将迫使化学家重新考虑化学路线,甚至可以影响努力清理被污染的网站。
“现在必须做更多的工作来看看在哪些条件下钚(V)可能是稳定的,”Kersting说。
更正:标题是2019年11月1日改为明确表示,这一发现是第一个五价的钚化合物的固相
引用
K O Kvashnina等,Angew。化学。,Int. Ed.,2019,DOI:10.1002 / anie.201911637
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