Polónium 210: polčas. Aké je využitie polónia 210?

Polónium-210 je veľmi jasná súvislosť s radiáciou. A to nie je márne, pretože to je veľmi nebezpečné.

História objavu

Jeho existencia bola predpovedaná v roku 1889 Mendelejev, keď on vytvoril jeho slávny periodickú tabuľku. V praxi sa tento prvok číslované 84 bolo prijatých deväť rokov neskoršia úsilie manželov Curieových, študoval fenomén žiarenia. Maria Sklodowska-Curie snažil zistiť príčinu silného žiarenia emitovaného z niektorých minerálnych látok, a preto začal pracovať s niekoľkými vzorkami hornín, liečenie je všetky k dispozícii na svoje spôsoby, delenie do frakcií a odstránením zbytočné. V dôsledku toho sa získala nová látka, ktorá sa stala analóg bizmutu a tretí otvorený po rádioaktívny prvok urán a tórium.

Cez úspešné výsledky experimentu, Mária bola v žiadnom zhone hovoriť o svojom objave. Spektrálna analýza, vykonaná kolegom Curieových tiež nedal dôvod hovoriť o objave nového prvku. Avšak, v správe na zasadnutí Parížskej akadémie vied v júli 1898 pár oznámil údajné prijatie substancie majúce vlastnosti kovu a navrhol nazývať polónium na počesť Poľsko - vlasti Marie. Jednalo sa o prvý a jediný čas v histórii, keď bol výrazne Zvýraznené položka sa už nazýva. No, prvý prototyp sa objavil až v roku 1910.

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Polónium je relatívne mäkký striebristo biely kov. On je tak rádioaktívne, že svieti v tme a neustále ohrieva. Tak jeho bod topenia o niečo vyššia, než je cínu - len 254 stupňov Celzia. Kov je veľmi rýchlo oxiduje na vzduchu. Pri nízkych teplotách, tvorí monatomic jednoduchú kubickú mreža.

Jeho chemických vlastností polónia je veľmi blízko k analógovým - telúr. Ďalej je povaha jej zlúčenín, má veľký vplyv vysokej hladiny žiarenia. Takže reakcie zahŕňajúce polónium môže byť veľmi zábavné a zaujímavé, ale veľmi nebezpečné, pokiaľ ide o zdravotné výhody.

izotopy

Celková veda v súčasnosti vie, 27 (podľa iných zdrojov - 33) tvorí polónium. Žiadny z nich nie je stabilný, a všetci sú rádioaktívne. Väčšina ťažkých izotopov (s atómovým číslom v rozmedzí od 210 do 218) v malom množstve sa nachádza v prírode, ostatné môžu byť získané iba umelými prostriedkami.

Rádioaktívne polónium-210 - najviac trvanlivý prírodných foriem. Je obsiahnutá v malom množstve rádia v uránových rúd, a je tvorený sledom reakcií začínajúcich U-238 a trvá asi 4,5 miliardy rokov, ak hovoríme o polčasu rozpadu.

recepcia

Na 1 tonu uránovej rudy obsahuje izotopy polónia-210 v množstve asi 100 mikrogramov. Môžu byť rozlíšené na spracovanie odpadu, ale získať viac či menej významné množstvo prvku bude musieť zvládnuť obrovské množstvo materiálu. Oveľa jednoduchý a účinný spôsob, ako je syntéza ožiarením prírodného bizmutu s neutrónmi v jadrovom reaktore.

V dôsledku toho, dokonca aj potom, čo niektoré postupy získaných polónium-210. Izotopy 208 a 209 môžu byť tiež získané pri bizmutu alebo olova sa ožaruje urýchlenými lúče častíc alfa, protóny alebo deuteronů.

rádioaktivita

Polónium-210, ako aj iné izotopy, je alfa-žiaričov. Skupina ťažšie tiež vydáva žiarenie gama. Napriek skutočnosti, že izotop 210 je jediným zdrojom alfa častíc, to je celkom nebezpečné, to je nemožné, aby sa vaše ruky a ešte bližšie k blízkej vzdialenosti, pretože nažhavení prejde do aerosólu. Extrémne nebezpečný, ako dostať do polónium dýchanie alebo potraviny. To je dôvod, prečo je práca s touto látkou držané v špeciálnych uzavretých krabiciach. Je prekvapujúce, že tento prvok je asi pred pol storočím bol nájdený v listoch tabaku. Doba rozpadu polónia-210 v porovnaní s ostatnými izotopov je dostatočne veľký, ale pretože sa môže akumulovať v rastlinách, a potom ešte väčšiu ujmu na zdraví fajčiara. Avšak, akýkoľvek pokus o odstránenie tejto látky z tabaku boli neúspešné.

nebezpečenstvo

Vzhľadom k tomu, polónium-210 emituje len častice alfa, pozoruje určité opatrenia, aby sa báť prácu s ním by nemala byť. Dĺžka dráhy týchto vĺn je zriedka viac ako tucet centimetrov, okrem toho, že zvyčajne nemôžu preniknúť kožou.

Avšak, akonáhle vnútri tela, ktoré spôsobujú mu veľké škody. Po injekcii do krvi rýchlo šíri do všetkých tkanív - po niekoľkých minútach jeho prítomnosť možno vidieť vo všetkých orgánoch. Po prvé, je prítomná v obličkách a pečeni, ale všeobecne je distribuovaný pomerne rovnomerne, a to môže byť pričítaný k vysokej celkovej úmrtnosť.

Polónium toxicita je tak veľký, že aj malé dávky spôsobiť chronické choroby z ožiarenia a smrť cez 6-11 mesiacov. Medzi hlavné spôsoby odstránenia z tela - cez obličky a gastrointestinálneho traktu. Tam je závislosť na spôsobe kontaktu. Polčas rozpadu 30 až 50 dní.

Náhodná otrava polónia je úplne nemožné. Pre získanie dostatočné množstvo látky musia mať prístup k jadrového reaktora a priložiť izotop úmyselne obetovať. Zložitosť diagnostiky je tiež známe, že len v niekoľkých málo prípadoch v histórii. Prvá obeť je považovaný za dcérou objaviteľov polónia - Irène Joliot-Curie, ktorí sa v priebehu vyšetrovania rozbil kapsulu s látkou v laboratóriu a zomreli o 10 rokov neskôr. Ďalšie dva prípady sa vyskytujú v XXI storočí. Prvý z nich - senzačný prípad Litvinenko, ktorý zomrel v roku 2006, a druhá - smrť Jásira Arafata, v ktorých boli nájdené veci stopy rádioaktívneho izotopu. Avšak definitívnu diagnóza nebola potvrdená.

rozpad

Jedným z najviac trvanlivých izotopov, spolu s 208 a 209, je polónium-210. Polčas rozpadu (tj. Doba, počas ktorej sa zníži na polovicu počet rádioaktívnych častíc) v prvých dvoch je v tomto poradí 2,9 a 102 rokov, a v posledných 138 dní a 9 hodín. Pokiaľ ide o ďalšie izotopy, ich životnosť sa počíta predovšetkým minúty a hodiny.

Kombinácia rôznych vlastností polónium-210, čo je najvhodnejší zo série pre použitie v rôznych oblastiach života. Byť v špeciálnom kovovým plášťom, nemôže poškodiť vaše zdravie, ale je schopný dať svoju energiu v prospech ľudstva. Takže to, čo používa polónium-210 dnes?

moderné aplikácie

Podľa niektorých odhadov, asi 95% produkcie polónia je sústredených v Rusku, ktorý je syntetizovaný v roku okolo 100 gramov látky, a takmer všetci z nich sa vyváža do Spojených štátov.

Existuje niekoľko oblastí, v ktorých je použitá polónium-210. Predovšetkým táto kozmická loď. Vďaka svojim kompaktným rozmerom je nevyhnutné ako dobrý zdroj energie a tepla. Napriek tomu, že približne každých 5 mesiacov, jeho účinnosť je znížená na polovicu, ťažšie izotopy sú oveľa nákladnejšie na výrobu.

Okrem toho, polónium úplne nenahraditeľná v jadrovej fyzike. To je široko používaný pre štúdium vplyvu žiarenia alfa na iné látky.

A konečne, ďalšou oblasťou použitia je výroba zariadení pre elimináciu statickej elektriny pre priemysel aj pre domáce použitie. Je úžasné, ako taký nebezpečný prvok môže stať takmer riadu, sú uzavreté v pevnej pošve.