Bromure de plutonium(III)

Le bromure de plutonium(III) est un composé chimique de formule PuBr₃. Il se présente sous la forme d'un solide cristallisé vert émeraude à vert bleuté, très hygroscopique, fondant à 681 °C. Le liquide est vert à 683 °C mais est jaune ambré à 850 °C. Il cristallise dans le système orthorhombique et le groupe d'espace Cmcm n^o 63 avec comme paramètres cristallins a = 1 262 pm, b = 409 pm et c = 910 pm, et quatre molécules par maille élémentaire. Dans le cristal, chaque atome de plutonium est coordonné à huit atomes de brome disposés selon un prisme trigonal bicapé^[3].

Bromure de plutonium(III)
__ Pu3+     __ Br−
Identification
No CAS	15752-46-2
Propriétés chimiques
Formule	Br3PuPuBr3
Masse molaire[1]	484 g/mol Br 49,53 %, Pu 50,43 %,
Propriétés physiques
T° fusion	681 °C[2]
Cristallographie
Système cristallin	Orthorhombique
Classe cristalline ou groupe d’espace	Cmcm (no 63) orthorhombique Hermann-Mauguin : ${\displaystyle C2/m~2/c~2_{1}/m\,}$ Hermann-Mauguin court : ${\displaystyle Cmcm\,}$ Schoenflies : ${\displaystyle D_{2h}^{17}\,}$
Précautions
Composé radioactif
Composés apparentés
Autres cations	Bromure d'uranium(III)
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Il peut être obtenu en faisant réagir de l'hydrate de dioxyde de plutonium PuO₂·xH₂O avec du bromure d'hydrogène HBr :

2 PuO₂·xH₂O + 8 HBr → 2 PuBr₃ + (4 + 2x) H₂O + Br₂, 750 à 800 °C.

Une autre voie de synthèse possible est la réaction du décahydrate d'oxalate de plutonium(III) avec le bromure d'hydrogène :

Pu₂(C₂O₄)₃·10H₂O + 6 HBr → 2 PuBr₃ + 3 CO + 3 CO₂ + 13 H₂O, 570 à 600 °C.

Le bromure de plutonium(III) s'hydrolyse partiellement en solution aqueuse en formant de l'hypobromite de plutonium PuOBr^[4] :

PuBr₃ + H₂O  ${\displaystyle \rightleftharpoons }$  PuOBr + 2 HBr.

Notes et références

1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. N. N. Greenwood, A.Earnshow, Chemistry of the elements, Pergamon Press, p. 1474. (ISBN 0-08-022057-6).
3. (en) W. H. Zachariasen, « Crystal chemical studies of the 5f-series of elements. I. New structure types », Acta Cristallographica, vol. 1,‎ 1948, p. 265-268 (DOI 10.1107/S0365110X48000703, lire en ligne)
4. (en) L. R. Morss, N. M. Edelstein, J. Fuger et J. J. Katz, The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, 2010, DOI 10.1007/978-94-007-0211-0 (ISBN 978-94-007-0210-3).

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