Neptunium

Isotop	NH	t_1/2	ZM	ZE MeV	ZP
²³⁵Np	{syn.}	396,1 d	α	5,192	²³¹Pa
²³⁵Np	{syn.}	396,1 d	ε	0,124	²³⁵U
²³⁶Np	{syn.}	1540 a	ε	0,940	²³⁶U
			β⁻	0,490	²³⁶Pu
			α	5,020	²³²Pa
²³⁷Np	{syn.}	2,14 · 10⁶ a	α	4,959	²³³Pa

Sicherheitshinweise

Gefahrstoffkennzeichnung

Gefahrensymbole
unbekannt Bitte ergänzen!

R- und S-Sätze

R: ?

S: ?

weitere Sicherheitshinweise

Radioaktvität

Radioaktives Element

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Neptunium ist ein chemisches Element. Es wurde benannt nach dem Planeten Neptun, der auf den Planeten Uranus folgt. Neptunium folgt im Periodensystem auf Uran, dann folgt Plutonium. Neptunium ist das erste der sogenannten Transurane, die in der Natur des Planeten Erde, bis auf Spuren von Plutonium, nicht mehr vorkommen.

[Bearbeiten] Eigenschaften

Neptuniummetall hat ein silbernes Aussehen, ist chemisch reaktiv und existiert in mindestens drei verschiedenen Modifikationen:

Alpha-Neptunium, orthorhombisch, Dichte 20,25 g/cm³,
Beta-Neptunium (über 280 °C), tetragonal, Dichte bei 313 °C, 19,36 g/cm³ und
Gamma-Neptunium (über 577 °C), kubisch, Dichte bei 600 °C, 18,0 g/cm³.

Wie im Uran ²³⁵U und Plutonium ²³⁹Pu kann auch mit Neptunium ²³⁷Np eine sich selbst aufrecht erhaltende Kettenreaktion erzeugt werden. Somit ist Neptunium ²³⁷Np prinzipiell auch zum Bau von Atombomben geeignet. Im September 2002 fanden Forscher im Los Alamos National Laboratory heraus, dass die Kritische Masse von Neptunium ²³⁷Np geringer ist als bisher gedacht.^[1].

Neptunium ²³⁷Np ist Ausgangspunkt der Neptunium-Reihe, einer Zerfallskette, die beim Isotop Thallium ²⁰⁵Tl endet.

[Bearbeiten] Verwendung

Das aus Uran ²³⁵U erbrütete Neptunium ²³⁷Np wird zusammen mit unwesentlichen Mengen anderer Neptuniumisotope vom Atommüll abgetrennt und in Brennstäbe gefüllt, die nur Neptunium enthalten. Diese werden wieder in den Kernreaktor eingesetzt, wo sie erneut mit Neutronen bestahlt werden und aus dem Neptunium ²³⁷Np Plutonium ²³⁸Pu erbrütet wird. Das Plutonium ²³⁸Pu wird in Radioisotopengeneratoren verwendet.

²³⁵U + n $\rightarrow$ ²³⁶U_m $\rightarrow$ ²³⁶U +

γ

²³⁶U + n $\rightarrow$ ²³⁷U

²³⁷Np

²³⁷Np + n $\rightarrow$ ²³⁸Np

²³⁸Pu

[Bearbeiten] Isotope

Neptunium hat Insgesamt 19 Isotope. Von diesen sind Neptunium ²³⁷Np mit 2,14 Mio. Jahren-, Neptunium ²³⁶Np mit 1540 Jahren- und Neptunium ²³⁵Np mit 396,1 Tagen Halbwertszeit die langlebigsten.

[Bearbeiten] Literatur

Walter Seifritz: Nukleare Sprengkörper - Bedrohung oder Energieversorgung für die Menschheit? Thiemig-Verlag, München 1984

David Albright and Kimberly Kramer: Neptunium 237 and Americium: World Inventories and Proliferation Concerns, June 10, 2005, Revised August 22, 2005, http://www.isis-online.org/global_stocks/end2003/np_237_and_americium.pdf