Plutonium heksafluorida adalah senyawa fluorida tertinggi dari plutonium, dan sangat menarik untuk pengayaan laser plutonium, khususnya untuk produksi plutonium-239 murni dari uranium yang diiradiasi. Isotop plutonium ini diperlukan untuk menghindari pengapian dini pada desain senjata nuklir bermassa rendah akibat neutron yang dihasilkan dari fisi spontanplutonium-240.
Kegunaan
Plutonium heksafluorida berperan dalam pengayaan plutonium, khususnya untuk isolasi isotop fisil 239Pu dari uranium yang diiradiasi. Untuk digunakan dalam persenjataan nuklir, 241Pu yang ada harus dihilangkan karena dua alasan:
Ia menghasilkan cukup banyak neutron melalui fisi spontan untuk menyebabkan reaksi yang tidak terkendali.
Ia mengalami peluruhan beta untuk membentuk 241Am, yang mengarah pada akumulasi amerisium dalam jangka waktu penyimpanan yang lama yang harus dihilangkan.
Pemisahan antara plutonium dan amerisium yang terkandung berlangsung melalui reaksi dengan dioksigen difluorida. PuF4 yang sudah tua difluorinasi pada suhu kamar menjadi gas PuF6, yang dipisahkan dan direduksi kembali menjadi PuF4, sedangkan AmF4 yang ada tidak mengalami konversi yang sama. Dengan demikian, produk ini mengandung sangat sedikit amerisium, yang menjadi terkonsentrasi dalam padatan yang tidak bereaksi.[2]
Pemisahan heksafluorida uranium dan plutonium juga penting dalam pemrosesan ulang limbah nuklir.[3][4][5] Dari campuran garam cair yang mengandung kedua unsur ini, uranium sebagian besar dapat dihilangkan melalui fluorinasi menjadi UF6, yang stabil pada suhu yang lebih tinggi, dengan hanya sedikit plutonium yang keluar sebagai PuF6.[6]
US 3708568A, Gilliher, W.; Harris, R. & Ledoux, R., "Removal of Plutonium from Plutonium Hexafluoride-Uranium Hexafluoride Mixtures", diterbitkan tanggal 2 Januari 1973, diberikan kepada Atomic Energy Commission
-fluoride-3D-balls.png)
