Valencias · elemento 94

Valencia del plutonio

+4

Plutonio (Pu) · actínido · actínidos, periodo 7

Datos rápidos

Valencias habituales
+4
Documentadas
+3, +4, +5, +6, +7
e⁻ última capa
2
Config. electrónica
[Rn] 5f6 7s2

Estados de oxidación del plutonio, uno por uno

Cada valencia con compuestos reales en los que actúa y con qué frecuencia aparece. Las filas resaltadas son las de uso habitual en formulación: las marcadas como «raro» o «muy raro» no entran en ESO ni Bachillerato, aunque estén documentadas.

Valencia Compuestos donde actúa Frecuencia
+3 PuCl₃, Pu₂O₃ (raro) secundario
+4 PuO₂, PuCl₄ principal
+5 PuO₂⁺ secundario
+6 PuO₂²⁺, PuF₆ secundario
+7 PuO₄³⁻ (raro) raro

Por qué el plutonio tiene esa valencia

La valencia no es un dato arbitrario que haya que memorizar: sale de la configuración electrónica. La del plutonio es [Rn] 5f⁶ 7s².

En su última capa (nivel 7) hay 2 electrones ( 7s²), pero el plutonio es un actínido y sus 6 electrones 5f⁶ están a un nivel de energía muy parecido, así que también entran en el enlace.

Ahí está la explicación de que presente varias valencias en vez de una: según cuántos de esos electrones ceda, el átomo queda con una carga distinta y forma un compuesto distinto. Es la razón de que los metales de transición necesiten nomenclatura de Stock —los números romanos— para no dejar ambigua la fórmula.

Cómo formular con la valencia del plutonio

Un ejemplo resuelto paso a paso con el compuesto que más se pide en clase.

Pu con valencia +4

PuO₂

óxido de plutonio

El plutonio actúa con +4 y el oxígeno con −2. Al cruzar los números sale Pu₂O₄, pero los subíndices tienen divisor común 2, así que se simplifica: PuO₂. Saltarse esta simplificación es el error más repetido en los exámenes.

El método completo, con oxácidos, sales y iones poliatómicos, está en la guía de valencias de los elementos. Y para comprobar un resultado tienes la calculadora de números de oxidación.

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Preguntas frecuentes

¿Qué valencia tiene el plutonio?
El plutonio actúa con valencia +4 en prácticamente todos sus compuestos.
¿Cuántos electrones de valencia tiene el plutonio?
Depende del criterio. En su última capa (nivel 7) el plutonio tiene 2 electrones (7s²), pero al ser un actínido sus 6 electrones 5f⁶ también participan en el enlace. Por eso presenta varias valencias y no una sola: el número «de la última capa» no basta para explicar su química.
¿Cómo se formula el óxido de plutonio?
El plutonio actúa con +4 y el oxígeno con −2. Al cruzar los números sale Pu₂O₄, pero los subíndices tienen divisor común 2, así que se simplifica: PuO₂. Saltarse esta simplificación es el error más repetido en los exámenes.
¿La valencia y el número de oxidación del plutonio son lo mismo?
No exactamente. La valencia es el número de enlaces que forma el átomo y no lleva signo; el número de oxidación sí lo lleva e indica la carga que tendría el átomo si el enlace fuera iónico. En la práctica escolar se usan como sinónimos y las tablas dan el número de oxidación con su signo, que es lo que hace falta para formular. Lo explicamos a fondo en la guía de valencias.