Hydrure de plutonium

Utilisations, dangers et propriétés

Définition

L'hydrure de plutonium est un composé chimique qui apparaît lorsque du plutonium (un métal radioactif) entre en contact avec de l'hydrogène. C'est un peu comme si le plutonium « rouillait » au contact de l'hydrogène, se transformant en une poudre noire extrêmement réactive et potentiellement dangereuse.

L'essentiel

  • C'est un produit de corrosion du plutonium par l'hydrogène.
  • Il est pyrophorique : il peut s'enflammer spontanément au contact de l'air.
  • Sa formation provoque une augmentation de volume, ce qui peut briser des conteneurs étanches.

Formule et propriétés

Le terme provient de la fusion de « hydrure », désignant un composé contenant de l'hydrogène (du grec hudôr, eau), et de « plutonium », élément chimique nommé en référence à la planète naine Pluton.

Comment l'utiliser

  • Le dihydrure de plutonium (PuH2), la forme la plus stable à température ambiante.
  • Le trihydrure de plutonium (PuH3), qui se forme en présence d'un excès d'hydrogène.
  • L'apparition de fines poussières d'hydrure à la surface d'un lingot de plutonium stocké dans des conditions d'humidité ou d'hydrogène résiduel.

Utilisations

Ce concept est crucial dans l'industrie nucléaire, notamment pour la gestion du stockage à long terme du plutonium et pour comprendre comment les conteneurs de déchets radioactifs peuvent se dégrader au fil du temps.

Dangers et précautions

En laboratoire ou en milieu industriel, il est impératif de manipuler le plutonium sous atmosphère inerte (comme l'argon) pour éviter la formation d'hydrures. Il faut particulièrement surveiller l'absence d'humidité, car l'eau peut libérer de l'hydrogène par radiolyse et déclencher la formation de ces composés.

Substances liées

système plutonium-hydrogène

À ne pas confondre

plutonium métallique pur

Stockage et élimination

Si vous étudiez la chimie nucléaire, gardez à l'esprit que l'hydrure de plutonium n'est pas un composé souhaité, mais souvent un sous-produit de dégradation qu'il faut apprendre à prévenir pour garantir la sécurité des installations.

Questions fréquentes

Pourquoi l'hydrure de plutonium est-il redouté dans le stockage ?

Parce qu'en plus d'être radioactif, il prend plus de place que le métal d'origine et peut provoquer des incendies s'il est exposé accidentellement à l'oxygène.

L'hydrure de plutonium est-il stable ?

Non, il est très réactif. Il réagit violemment avec l'oxygène de l'air et avec l'eau.