Полоний (Polonium) Ро

История открытия полония, его распространение в природе. В Периодической системе Д.И. Менделеева элемент -6го периода, порядковый номер 84. Название Polonium происходит от латинского Polonia – Польша (Польша – родина Марии Кюри-Склодовской, родившейся в Варшаве). Полоний Ро (изотоп 210Ро) был открыт в 1898 году в составе урановой смоляной руды физиками-супругами Марией Кюри-Склодовской и Пьером Кюри (Франция).

Полоний очень редко встречается в природе. Полоний составляет 2*10-14 % от массы земной коры. Известно 24 его изотопа и ядерных изомера с массовыми числами от 196 до 218, как природных, так и полученных искусственно. Природным изотопам полония (как и для других радиоэлементов) даны специальные знаки и названия по их месту в радиоактивных рядах: 210Ро (RaF), 211Ро (AcC΄), 212Ро (ThC΄), 214Ро (RaC΄), 215Ро (АсА), 216Ро (ThА) и 217Ро (RaА).

Физиологическое действие полония. Максимальное количество полония, допустимое в организме человека, составляет лишь 0,02 мккюри; это означает что работа даже с миллиграммовыми количествами полония опасна для здоровья. Поскольку многие соединения этого элемента летучи даже при комнатной температуре, работу с ними необходимо проводить в закрытых боксах с соответствующей тягой.

Физические свойства полония. Полоний представляет собой мягкий серебристо-белый блестящий металл, светящийся постоянной голубой люминесценцией. Известны две его модификации: низкотемпературная a-форма с кубической кристаллической решеткой и высокотемпературная β-форма с ромбоэдрической; фазовый переход при 36 оС. При комнатной температуре свежеприготовленные образцы металлического полония остаются в β-форме благодаря выделению тепла в самом образце при термодинамическом испускании полонием a-частиц. Наиболее долгоживущий природный изотоп 209Ро с периодом полураспада Т1/2 = 102 года.

Химические свойства полония. Во всех соединениях полоний едет себя как типичный металл. При нагревании полоний реагирует с кислородом и галогенами, с водородом и азотом не взаимодействует, медленно растворяется в концентрированной азотной кислоте НNО3 (с выделением оксидов азота) и соляной кислоте HCl (2н), где образуется раствор Ро с валентностью 2, который под действием собственного излучения переходит в Ро с валентностью 4. Процесс окисления в которой сложен: есть предположение, что полоний окисляется Н2О2, образующейся в растворе под действием a-излучения:

Ро2+ + 2Н+ + Н2О2 ® Ро4+ + 2Н2О

Получение полония. 209Ро получается искусственно облучением висмута протонами:

209Bi (р,n) 209Ро

210Ро (Т1/2 = 138,401 дня) образуется в радиационном ряду урана из долгоживущего радиоактивного изотопа свинца (при этом не более 10-10 – 10-6 г) и при облучении висмута нейтронами; процессы соответственно:

RaD (210Pb) —(β-)® RaE (210Bi) —(β-)® RaF (210Ро); 209Bi (n,γ) 209Bi —(β-)® 210Ро

Также 210Ро можно получать из урановых руд, как побочный продукт при добыче радия Ra и извлечением из растворов, содержащих 210Pb, 210Bi и 210Ро.

Применение полония. Наибольшее практическое значение у 210Ро. Это объясняется: легкостью его получения в чистом состоянии, продолжительностью жизни, отсутствием радиационных продуктов распада, интенсивностью и чистотой его излучения (210Ро – чистый a-излуча-тель). Полоний применяется для изготовления не обладающих γ-излучением нейтронных источников, для изучения радиационно-химических процессов в жидкостях под действием a-излучения, для изучения физиологического влияния a-излучения на живые организмы, для a-активационного ионного анализа, включается в состав стандартных электродных сплавов, применяемых для изготовления свечей двигателей внутреннего сгорания.

Для твердых и жидких веществ в таблице приведена относительная плотность (плотность вещества, отнесенная к плотности воды при 4 оС) при 20 оС или при температуре, указанной в верхнем индексе. Для газов приведена плотность в кг/м3 при нормальных условиях.

Другое по теме

Метод двойной стандартной добавки.
Метод заключается в том, что к анализируемому раствору добавляются 2 порции стандартного раствора. Величина этих порций одинакова. По результатам измерений вычисляется параметр R = D E2 / D E1 , где D E1 - разность между потенциалом электродов в анализируемом растворе, и в растворе после первой добавки; D E2 - разност ...

Квантовые эффекты. Ограничения применимости теории тяготения Эйнштейна
Теория Эйнштейна — не квантовая теория. В этом отношении она подобна классической электродинамике Максвелла. Однако наиболее общие рассуждения показывают, что гравитационное поле должно подчиняться квантовым законам точно так же, как и электромагнитное поле. В противном случае возникли бы противоречия с принципом неопределённо ...