94, Plutonium (Pu)

Pluto (röm. Mythologie), Planetoid Pluto

Redox-Verhalten:
         
  Pm Sm Eu  
  Np Pu Am  
   
         
 
Oxidationsstufen: +3, +4, +5, +6, +7
*1Max. ggü. Fluor/Sauerstoff:  +6 (PuF6)
Min. ggü. Wasserstoff:  
*2Binäre Verbindungen:  +3, +4, +5, +6 *1 In binären Verbindungen mit Fluor/Sauerstoff; nicht in Komplexen!
*2 Oxidationsstufe als elektropositiver Teil einer Verbindung.
*3 Oxidationsstufe als Zentralatom eines Komplexes.
*3Komplexverbindungen:  +3 bis +7
Metallische Spannungsreihe (0/3):  
pH 0: -2 V pH 14: -2.46 V    

Redox-Reaktionen:

Von → Nach Redoxreaktion bei pH 0 ε0 in V Redoxreaktion bei pH 14 ε0 in V
0 ⇔ +3 Pu → Pu3+ + 3e- -2 Pu + 3OH- → Pu(OH)3 + 3e- -2.46
+3 ⇔ +4 Pu3+ → Pu4+ + e- 1.01 Pu(OH)3 + OH- → PuO2 + 2H2O + e- -1.4
+4 ⇔ +5 Pu4+ + 6H2O → PuO2+ + 4H3O+ + e- 1.04 PuO2 → PuO2OH + e- 0.9
+5 ⇔ +6 PuO2+ → PuO22+ + e- 1.02 PuO2OH + OH- → PuO2(OH)2 + e- 0.3
+6 ⇔ +7[1] PuO22+ + 3H2O → PuO3+ + 2H3O+ + e- 2.31 PuO2(OH)2 + 4OH- → PuO53- + 3H2O + e- 0.94
+7 ⇔ +8[2]

Redoxpotentiale zwischen den einzelnen Oxidationsstufen:
Redoxpotentiale für pH 0:
von / nach
Ox.-Stufe:		 Pu
(0) 		Pu3+
(3) 		Pu4+
(4) 		PuO2+
(5) 		PuO22+
(6) 		PuO3+
(7) 		 
Pu 0 -2 -1.248 -0.79 -0.488 -0.089  
Pu3+ -2 0 1.01 1.025 1.023 1.345  
Pu4+ -1.248 1.01 0 1.04 1.03 1.457  
PuO2+ -0.79 1.025 1.04 0 1.02 1.665  
PuO22+ -0.488 1.023 1.03 1.02 0 2.31  
PuO3+ -0.089 1.345 1.457 1.665 2.31 0  
Redoxpotentiale für pH 14:
von / nach
Ox.-Stufe:		 Pu
(0) 		Pu(OH)3
(3) 		PuO2
(4) 		PuO2OH
(5) 		PuO2(OH)2
(6) 		PuO53-
(7) 		 
Pu 0 -2.46 -2.195 -1.576 -1.263 -0.949  
Pu(OH)3 -2.46 0 -1.4 -0.25 -0.067 0.185  
PuO2 -2.195 -1.4 0 0.9 0.6 0.713  
PuO2OH -1.576 -0.25 0.9 0 0.3 0.62  
PuO2(OH)2 -1.263 -0.067 0.6 0.3 0 0.94  
PuO53- -0.949 0.185 0.713 0.62 0.94 0  
Soweit nicht anders angegeben, wurden folgende Quellen verwendet:

1. Holleman-Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 102. Auflage. ISBN: 978-3-11-017770-1
2. CRC, Handbook of Chemistry and Physics, 89. Edition. ISBN: 978-1-42-006679-1
3. Irwin/McGraw-Hill, Dean's Analytical Chemistry Handbook. ISBN: 978-0-071410601
4. Bard-Stratmann, Encyclopedia of Electrochemistry. Vol 7: Inorganic Chemistry. ISBN: 978-3-52-730250-5
5. Prof. Rodomontano: Nomenclatura Chimica e Tabelle.

Die Potentialwerte in den Tabellen wurden per Script aus den bekannten Potentialen errechnet.
[1] Quelle für saures Potential: Edelstein, Thermodynamic of Actinides, In: The Chemistry of the Actinides and Transactinides, Ed. L.R. Morss, N. M. Edelstein and J. Fuger, Springer, 2006.

[2] A. V. Gogolev, A. M. Fedosseev, and Philippe Moisy (2012). The influence of f-elements' oxidizing potential and ion charge on their stability in aqueous alkaline solution. Radiochimica Acta: Vol. 100, No. 11, pp. 809-812. doi: 10.1524/ract.2012.1974