Plutônio Pu

Descoberta

O plutônio foi produzido pela primeira vez em dezembro de 1940, em Berkeley, por Glenn Seaborg, Edwin McMillan, Joseph Kennedy e Arthur Wahl. Eles bombardearam urânio-238 com dêuterons de um cíclotron, formando netúnio-238, que decaiu por emissão beta no elemento 94. Sua identificação química foi concluída em fevereiro de 1941. Esse primeiro isótopo foi o plutônio-238.

Em poucas semanas, a equipe mostrou que o plutônio-239 sofre fissão facilmente com nêutrons lentos, assim como o urânio-235. Como a Segunda Guerra Mundial estava em curso, o trabalho foi mantido em segredo e só publicado em 1946. O Projeto Manhattan construiu grandes reatores de produção em Hanford, no estado de Washington, para gerar plutônio a partir de urânio em escala industrial.

O plutônio-239 foi o núcleo do artefato testado em Trinity, no Novo México, em julho de 1945, e da bomba lançada sobre Nagasaki em agosto daquele ano. Durante a Guerra Fria, os Estados Unidos e a União Soviética produziram centenas de toneladas dele, e a proteção e o descarte desse estoque continuam sendo um problema internacional.

Origem do nome

Seguindo o netúnio (Netuno), o elemento recebeu o nome de Plutão, então considerado o planeta mais externo; Plutão é o deus romano do mundo dos mortos. Seaborg chegou a considerar “plútio” antes de se decidir por plutônio. O símbolo óbvio seria Pl, mas Seaborg sugeriu de brincadeira Pu, que lembra a exclamação inglesa “pee-yoo”, usada para mau cheiro, e, para sua surpresa, foi aceito sem objeções.

Principais usos

• Energia nuclear: em qualquer reator de urânio, parte do urânio-238 vira plutônio-239, que depois sofre fissão e fornece parte da energia. Alguns países reciclam o plutônio separado em combustível de óxidos mistos (MOX).
• Energia espacial: o plutônio-238 libera calor constante e tem meia-vida adequada, por isso alimenta geradores de radioisótopos em missões como Voyager, Cassini, Curiosity e Perseverance.
• Armas: o plutônio-239 é um dos principais materiais físseis das armas nucleares, e é por isso que a Agência Internacional de Energia Atômica acompanha de perto os estoques de plutônio.
• Uso médico antigo: na década de 1970, alguns marca-passos cardíacos eram alimentados por pequenas fontes de plutônio-238.

Isótopos

O plutônio não tem isótopos estáveis. O plutônio-239, o mais importante, tem meia-vida de cerca de 24.100 anos. O plutônio-238, com cerca de 88 anos, libera calor com intensidade suficiente para servir de fonte de energia. O plutônio-240 (cerca de 6.560 anos) sofre fissão espontânea com facilidade, e sua proporção distingue o material de grau bélico do de grau de reator. O plutônio-241 (cerca de 14 anos) decai em amerício-241. O isótopo de vida mais longa é o plutônio-244, com meia-vida de cerca de 80 milhões de anos.

No dia a dia

Ninguém encontra plutônio no dia a dia, mas a precipitação dos testes atmosféricos de armas entre 1945 e 1980 deixou traços dele nos solos do mundo inteiro. Sua radiação alfa é detida por uma folha de papel, por isso oferece pouco perigo fora do corpo. Partículas inaladas, porém, podem se alojar nos pulmões, nos ossos e no fígado por décadas e aumentar o risco de câncer, e é por isso que evitar a inalação é a regra central de segurança onde quer que ele seja manuseado. O armazenamento também é rigorosamente controlado, porque uma quantidade grande demais reunida num só lugar pode desencadear um acidente de criticidade.