Plutonio 242
# Plutonio 242

El plutonio 242 $(^{242}Pu)$ es uno de los isótopos del plutonio, el segundo más longevo, con un periodo de semidesintegración de 373.300 años. La vida media de $^{242}Pu$ es aproximadamente 15 veces más larga que la vida media de $^{239}Pu.$ Las emisiones de rayos gamma de $^{242}Pu$ son también más débiles que las de los otros isótopos.

No es fisible y su sección transversal de captura neutrónica también es baja.

## En el ciclo del combustible nuclear

El $^{242}Pu$ se produce por captura sucesiva de neutrones en $^{239}Pu,$ $^{240}Pu$ y $^{241}Pu.$ Los isótopos de masa impar $^{239}Pu$ y $^{241}Pu$ tienen aproximadamente una probabilidad de 3/4 de sufrir fisión por captura de un neutrón térmico y aproximadamente una probabilidad de 1/4 de retener el neutrón y convertirse en el siguiente isótopo. La proporción de $^{242}Pu$ tiene un bajo grado de combustión nuclear pero aumenta no linealmente.

El $^{242}Pu$ tiene una sección transversal particularmente baja para la captura de neutrones térmicos; y toma cuatro absorciones de neutrones para convertirse en otro isótopo fisible (ya sea $^{245}Cm$ o $^{241}Pu)$ y sufrir la fisión. Incluso entonces, existe la posibilidad de que cualquiera de esos dos isótopos fisionables no logre fisión, sino que absorba el cuarto neutrón, convirtiéndose en $^{246}Cm$ (en camino a actínidos más pesados como el californio, que es un emisor de neutrones por fisión espontánea y difícil de manejar) o convertirse en 242Pu de nuevo; por lo que el número medio de neutrones absorbidos antes de la fisión es incluso superior a 4. Por lo tanto, el $^{242}Pu$ es particularmente inadecuado para el reciclado en un reactor térmico y sería mejor utilizarlo en un reactor rápido donde pueda fisionarse directamente. Sin embargo, la sección transversal baja de $^{242}Pu$ significa que relativamente poco de ella será transmutada durante un ciclo en un reactor térmico.

## Desintegración

Actínidos y productos de la fisión por vida media :

| Actínidos por cadena de desintgr. | Actínidos por cadena de desintgr. | Actínidos por cadena de desintgr. | Actínidos por cadena de desintgr. | Vida media rango (a) | Prod. fisión x rend. | Prod. fisión x rend. | Prod. fisión x rend. | Prod. fisión x rend. |
| - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| 4n | 4n+1 | 4n+2 | 4n+3 | Vida media rango (a) | Prod. fisión x rend. | Prod. fisión x rend. | Prod. fisión x rend. | Prod. fisión x rend. |
| 4n | 4n+1 | 4n+2 | 4n+3 | Vida media rango (a) | | 4,5–7% | 0,04–1,25% | <0,001% |
| $Ra^№$ | | | | 4–6 | † | | $Eu^þ$ | |
| Cm | $Pu^ƒ$ | Cf | $Ac^№$ | 10–29 | † | Sr | Kr | $Cd^þ$ |
| $U^ƒ$ | | Pu | $Cm^ƒ$ | 29–97 | † | Cs | $Sm^þ$ | Sn |
| Bk | $Cf^ƒ$ | $Am^ƒ$ | | 141–351 | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… |
| | Am | | $Cf^ƒ$ | 430–900 | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… |
| | | $Ra^№$ | Bk | 1,3k–1,6k | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… |
| Pu | Th | Cm | Am | 4,7k–7,4k | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… |
| | $Cm^ƒ$ | Cm | | 8,3k–8,5k | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… |
| | | | $Pu^ƒ$ | 24,1k | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… |
| | | $Th^№$ | $Pa^№$ | 32k–76k | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… | Ningún producto de la fisión tiene una vida media en el rango de 100–210k años… |
| $Np^ƒ$ | $U^ƒ$ | $U^№$ | | 150k–250k | ‡ | $Tc^₡$ | Sn |
| Cm | | Pu | | 327k–375k | ‡ | | $Se^₡$ |
| | | | | 1,53M | ‡ | Zr |
| | Np | | | 2,1M–6,5M | ‡ | Pd |
| U | | | $Cm^ƒ$ | 15M–24M | ‡ | | $I^₡$ |
| $Pu^№$ | | | | 80M | ...ni más allá de 15,7M | ...ni más allá de 15,7M | ...ni más allá de 15,7M | ...ni más allá de 15,7M |
| $Th^№$ | | $U^№$ | $U^{ƒ№}$ | 0,7G–14,1G | ...ni más allá de 15,7M | ...ni más allá de 15,7M | ...ni más allá de 15,7M | ...ni más allá de 15,7M |
| Leyenda para símbolos en superescrito ₡ sección eficaz de captura de neutrones térmicos entre 8–50 barns ƒ fisible m isómero metaestable № Material radiactivo de ocurrencia natural (NORM) þ Veneno nuclear (sección eficaz de captura de neutrones térmicos > 3k barns) † rango de 4a–97a: Producto de fisión de vida mediana ‡ más de 200ka: Producto de la fisión de vida larga |||||||||

El $^{242}Pu$ se descompone principalmente en $^{237}Ua$ través de la desintegración alfa, antes de continuar a lo largo de la serie de uranio. El $^{242}Pu$ decaerá ocasionalmente a través de la fisión espontánea con una tasa de 5,5 × $10^{-4}%.$

