Plutonium(III)-fluorid

Plutonium(III)-fluorid ist schwerlöslich und entsteht durch die Umsetzung einer wässrigen Plutonium(III)-nitratlösung mit Fluoridsalzen im Sauren.^[5]

${\displaystyle {\ce {Pu^3+ (aq) + 3 F^- (aq) -> PuF3 (s) v}}}$

Plutonium(III)-fluorid kann auch durch Reaktion von Plutonium(IV)-oxalat und Wasserstoff, Plutonium(III)-oxalat oder Plutonium(IV)-oxid mit Fluorwasserstoff gewonnen werden.^[3]

${\displaystyle {\ce {2 Pu(C2O4)2 + H2 + 6 HF -> 2 PuF3 + 2 CO + 2 CO2 + 4 H2O}}}$

${\displaystyle {\ce {Pu2(C2O4)3 + 6 HF -> 2 PuF3 + 3 CO + 3 CO2}}}$

${\displaystyle {\ce {2 PuO2 + H2 + 6 HF -> 2 PuF3 + 4 H2O}}}$

Plutonium(III)-fluorid bildet violette Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 1396 °C.^[1] Es kristallisiert in der Lanthanfluoridstruktur mit den Gitterparametern a = 709,3 pm und c = 725,4 pm.^[1] Hierbei ist jeder Plutoniumkern von neun Fluorkernen in einer verzerrten dreifach-überkappten trigonal-prismatischen Struktur umgeben. Es ist sublimierbar und hat eine größere Flüchtigkeit als Americium(III)-fluorid.^[6][7]

Um Plutonium zur Wiederaufbereitung durch Ausfällung aus Lösungen abtrennen zu können, wurde eine Methode zur Ausfällung als Plutonium(III)-fluorid entwickelt, um eine Alternative zur bisherigen Plutoniumperoxidmethode zu haben.^[8] Eine Studie des Los Alamos National Laboratory aus dem Jahr 1957 berichtet, dass diese Methode gegenüber dem bisherigen Verfahren weniger effektiv sei,^[9] während eine neuere Studie, die vom US-Office of Scientific and Technical Information in Auftrag gegeben wurde, diese als eine eher effektivere Methode darstellt.^[10][11]

Einstufungen nach der CLP-Verordnung liegen nicht vor, obwohl die chemische Giftigkeit bekannt ist. Wichtig sind die auf der Radioaktivität beruhenden Gefahren, sofern es sich um eine dafür relevante Stoffmenge handelt.