元素符号Pu,原子序数94,系锕系金属,活泼的银白色放射性金属。在自然界中赋存基微。在某些沥青铀矿中每30×1011个铀原子中含有一个钚原子。239Pu可以裂变,是一种核燃料,也是制造核武器的重要原料,曾用于航天器的能源装置中,它在工业上的重要性超过所有其他人造元素。

239Pu是在反应堆中用由235U裂变产生的过剩中子照射238U制得,可以成吨生产。用铀燃料元件分离钚时,先用机械法或化学法去掉外壳,再把燃料溶于硝酸中,然后用载体沉淀法、溶剂萃取法或离子交换法提取钚,常用的方法是磷酸三丁酯 (TBP)萃取法。铀和钚进入有机相,其他裂变产物则残留于水相中。用硝酸洗涤有机相以除去杂质,用含有还原剂的硝酸洗涤溶剂,使钚以三价形态分离出来,而铀仍留在有机相中。经过反复萃取可取得相当高的分离效果。进一步提纯和浓缩钚,可用阴离子交换法或阳离子交换法。钚可以沉淀为草酸盐,然后煅烧为PuO2,钚的总回收率可达99.8%,去污因数可达107。也可用蒸馏法及熔盐萃取法由熔化的铀中提取钚。

用钙还原三氟化钚或四氟化钚可以制取金属钚。小批量的制取也常用碘作助热剂。还可用钙还原NaPuF5,用锌镁合金还原氧化钚和电解PuCl3的熔盐,均可制得钚。回收钚屑和制取高纯钚,均可在含有2%摩尔PuCl3、PuF3或PuF4和49%摩尔NaCl及49%摩尔KCl的熔盐中进行熔盐电解精炼。利用此法可使金属杂质总量低于50ppm。