Polon 210: półtrwania. Co jest użycie polonu 210?

Polon-210 jest bardzo wyraźny związek z promieniowaniem. I to nie jest daremny, ponieważ jest to bardzo niebezpieczne.

Historia odkrycia

Jej istnienie zostało przewidziane w 1889 roku przez Mendelejewa kiedy stworzył swoją słynną okresowego. W praktyce ten element numerowane 84 został odebrany dziewięć lat później wysiłki Curie, badał zjawisko promieniowania. Maria Skłodowska-Curie starał się znaleźć przyczynę silnego promieniowania emitowanego z niektórych minerałów, dlatego rozpoczął pracę z kilkoma próbkami skał, traktując je wszystkie dostępne jej sposoby podziału na frakcje i odrzucając niepotrzebne. W rezultacie otrzymała nową substancję, która stała analogiem bizmutu i trzeci otwarty po radioaktywnego pierwiastka uranu i toru.

Pomimo pomyślnych wyników eksperymentu, Maryja była nie spieszy się mówić o swoim odkryciu. Analiza widmowa, prowadzone przez kolegę curies również nie dają podstawy do mówienia o odkryciu nowego elementu. Niemniej jednak, w raporcie na posiedzeniu Akademii Nauk w Paryżu w lipcu 1898, para zgłosiła rzekome otrzymanie substancji wykazujących właściwości metalu i zaproponował, aby nazwać polon na cześć Polski – ojczyzny Maryi. Był to pierwszy i jedyny raz w historii, kiedy nie było znacząco podświetlony element jest już nazywany. Cóż, pierwszy prototyp pojawił się dopiero w 1910 roku.

Właściwości fizyczne i chemiczne

Polon jest stosunkowo miękki srebrzysty białego metalu. On jest tak radioaktywne, które świeci w ciemności i stale ogrzewany. Zatem jego Temperatura topnienia nieco wyższa niż zawartość cyny – tylko 254 ° C. Metal jest bardzo szybko utlenia się na powietrzu. Przy niskich temperaturach, tworzy monoatomowego prostej sieci regularnej.

Od jego właściwości chemicznych polon jest bardzo zbliżony do analogu – tellur. Ponadto charakter jego związków, ma wielki wpływ wysokich poziomów promieniowania. Tak, że reakcje obejmujące polon może być bardzo zabawne i ciekawe, choć dość niebezpieczne pod względem korzyści dla zdrowia.

izotopy

Razem nauka obecnie wie 27 (według innych źródeł – 33) tworzy polon. Żaden z nich nie jest stabilna, a wszystkie one są radioaktywne. Większość z tych izotopów ciężkich (o liczbie atomowej w zakresie od 210 do 218) w małej ilości, występuje w naturze, a inne mogą być uzyskane wyłącznie w sposób sztuczny.

Radioaktywny polon-210 – najbardziej długowieczne naturalnych formach. Jest on zawarty w małej ilości radu w rudach uranu, i jest utworzony przez sekwencję reakcji wychodząc z U-238 i trwa około 4,5 miliarda lat, jeśli mówimy o okresie półtrwania.

odbiór

Na 1 tonę rudy uranu zawiera izotopy polon-210 w ilości około 100 mikrogramów. Mogą być wybitny w przetwarzaniu odpadów, ale w celu uzyskania mniej lub bardziej znaczące ilości elementu musiałby obsługiwać ogromne ilości materiału. Znacznie prostsze i bardziej skutecznym sposobem jest syntezy napromieniowania naturalnego bizmutu neutronami w reaktorze jądrowym.

W rezultacie, nawet po niektórych procedur uzyskanych przez polonu-210. Izotopy 208 i 209 można również otrzymać, gdy bizmut lub ołów naświetla się przyspieszone belek cząstek alfa, protony lub deuteronów.

radioaktywność

Polon-210, jak również inne izotopy jest alfa-emitery. Grupa emituje cięższe również promienie gamma. Pomimo faktu, że izotop 210 jest jedynym źródłem cząstek alfa, jest to dość niebezpieczne, nie jest możliwe, aby zabrać swoje ręce i jeszcze bliżej do bliskiej odległości od rozgrzewki, to idzie w aerozolu. Bardzo niebezpieczne, jak wsiada do oddychania polon lub żywności. Dlatego praca z tej substancji odbywa się w specjalnych zamkniętych pudełkach. To ciekawe, że ten element jest o pół wieku temu został znaleziony w liściach tytoniu. Okres rozpadu polonu-210 w porównaniu z innymi izotopami jest wystarczająco duży, ale ponieważ może gromadzić się w roślinach, a potem jeszcze więcej szkody dla zdrowia palacza. Jednak każda próba usunięcia substancji z tytoniu były nieudane.

niebezpieczeństwo

Polon-210, ponieważ emituje cząstki alfa, z zachowaniem pewnych środków ostrożności obawiać pracy z nimi, nie powinny być. Długość toru tych fal jest rzadko więcej niż kilkanaście centymetrów, poza tym, że zwykle nie mogą przeniknąć przez skórę.

Jednak, gdy w organizmie, powodują mu wielką krzywdę. Po wstrzyknięciu do krwi szybko rozprzestrzenia się do wszystkich tkanek – po kilku minutach jego obecność można zaobserwować we wszystkich narządach. Przede wszystkim obecny w nerkach i wątrobie, ale na ogół jest dość równomiernie rozłożone, co można przypisać wysokiej śmiertelności całkowitej.

Toksyczność polon jest tak wielka, że nawet małe dawki promieniowania powodują przewlekłe choroby i śmierć przez 6-11 miesięcy. Główne sposoby eliminacji z organizmu – przez nerki i przewodu pokarmowego. Istnieje zależność od sposobu kontaktu. Okres półtrwania od 30 do 50 dni.

Przypadkowe zatrucie przez polonu jest absolutnie niemożliwe. Aby uzyskać wystarczającą ilość substancji musi mieć dostęp do reaktora jądrowego, załączenie izotop celowo poświęcenia. Złożoność diagnozy również wiadomo, że tylko w kilku przypadkach w historii. Pierwszą ofiarą jest uważana za córkę odkrywców polonu – Irène Joliot-Curie, którzy w trakcie badań złamał kapsułkę z substancją w laboratorium i zmarli 10 lat później. Kolejne dwa przypadki zdarzają się w XXI wieku. Pierwszy z nich – rewelacyjna sprawa Litwinienki, który zmarł w 2006 roku, a drugi – śmierć Jasera Arafata, w którym zostały znalezione rzeczy ślady radioaktywnego izotopu. Jednak ostateczna diagnoza nie została potwierdzona.

dezintegracja

Jednym z najbardziej długowiecznych izotopów, wraz z 208 i 209, jest polon-210. Okres półtrwania (to jest czas, w którym ilość cząstek radioaktywnych o połowę) z dwóch pierwszych wynosi odpowiednio 2,9 i 102 lat, a w ostatnich 138 dni i 9 godzin. Co do innych izotopów, ich żywotność jest obliczona głównie minut i godzin.

Kombinacja różnych właściwościach polonu-210, co czyni go najbardziej wygodny serii do zastosowania w różnych dziedzinach życia. Będąc w specjalnej powłoce metalowej, nie mogą być szkodliwe dla zdrowia, ale jest w stanie dać swoją energię z korzyścią dla ludzkości. Więc co kiedyś polon-210 dzisiaj?

nowoczesna aplikacja

Według niektórych szacunków, około 95% produkcji polonu koncentruje się w Rosji, który jest syntetyzowany w roku około 100 gramów substancji, a prawie wszystkie z nich są eksportowane do Stanów Zjednoczonych.

Istnieje kilka obszarów, w których polon-210 jest używany. Przede wszystkim, to statek kosmiczny. Dzięki niewielkim rozmiarom jest niezbędna jako dobre źródło energii i ciepła. Pomimo faktu, że co około 5 miesięcy, jego skuteczność jest zmniejszona o połowę, cięższe izotopy są znacznie droższe w produkcji.

Ponadto polon całkowicie niezastąpiony w fizyce jądrowej. Jest on powszechnie stosowany w celu zbadania wpływu promieniowania alfa w stosunku do innych substancji.

Wreszcie, kolejną dziedziną zastosowania jest produkcja urządzeń do wyeliminowania elektryczności statycznej dla przemysłu i dla użycia domowego. To niesamowite, jak taki niebezpieczny element może stać się niemal kuchenne, jest zamknięty w solidnej osłonie.