Poloniu 210: timp de înjumătățire. Care este utilizarea de poloniu 210?

Poloniu-210 este o asociere foarte clară cu radiații. Și nu este în zadar, pentru că este extrem de periculos.

Istoria descoperirii

Existența acestuia a fost prezis în 1889 de către Mendeleev, când a creat său tabelul periodic celebru. În practică, acest element numerotat 84 a fost primit nouă ani mai târziu eforturile Curie, a studiat fenomenul de radiații. Maria Sklodowska-Curie au încercat să afle cauza radiațiilor puternice emise de unele minerale și , prin urmare , a început să lucreze cu câteva mostre de roci, tratându - le pe toate disponibile la căile ei, împărțirea în fracțiuni și aruncarea înapoi inutile. Ca urmare, ea a primit o nouă substanță, care a devenit un analog de bismut, iar al treilea deschis după uraniu element radioactiv și toriu.

În ciuda rezultatelor de succes ale experimentului, Maria a fost în nici o grabă pentru a vorbi despre descoperirea sa. Analiza spectrală, realizat de un coleg , de asemenea , nu a Curie da motive pentru a vorbi despre descoperirea unui nou element. Cu toate acestea, într-un raport, la o reuniune a Academiei de Științe din Paris, în iulie 1898 cuplul a raportat presupusa primire a unei substanțe care prezintă proprietățile metalului și a sugerat să-l numesc poloniu în onoarea Polonia - patria Mariei. A fost prima și singura dată în istorie când a fost semnificativ evidențiată element este deja numit. Ei bine, primul prototip a apărut abia în 1910.

Proprietăți fizice și chimice

Poloniu este un metal alb argintiu relativ moale. El este atât de radioactiv, care strălucește în întuneric și în mod constant încălzite. Astfel topirea ei punctul puțin mai mare decât cea din staniu - doar 254 de grade Celsius. Metalul este oxidat rapid în aer. La temperaturi scăzute, se formează o rețea cubică simplu monoatomica.

Prin proprietățile sale chimice de poloniu este foarte aproape de un analog - telur. În plus, natura compușilor săi are un mare efect un nivel ridicat de radiații. Așa că reacțiile care implică poloniu poate fi foarte distractiv și interesant, deși destul de periculos, în ceea ce privește beneficiile pentru sănătate.

izotopi

știința totală cunoaște în prezent 27 (în funcție de alte surse - 33) formează poloniu. Nici unul dintre ei nu este stabilă, și toate sunt radioactive. Cele mai multe dintre izotopi grei (cu numere atomice ale 210-218) într-o cantitate mică găsite în natură, altele pot fi obținute numai prin mijloace artificiale.

Poloniu radioactiv-210 - cea mai lungă durată a formelor naturale. Acesta este conținut într-o cantitate mică de radiu în minereuri de uraniu, și este format dintr-o secvență de reacție începând cu U-238 și durează aproximativ 4,5 miliarde de ani, dacă vorbim despre perioada de înjumătățire.

recepție

In 1 tona de minereu de uraniu conține izotopi de poloniu-210 într - o cantitate de aproximativ 100 micrograme. Ele pot fi distinse în procesarea deșeurilor, dar pentru a obține o cantitate mai mult sau mai puțin semnificativă a elementului ar trebui să se ocupe de cantitatea mare de materiale. Un mod mult mai simplu și eficient este de sinteza prin iradiere de bismut natural, cu neutroni într-un reactor nuclear.

Ca rezultat, chiar și după unele proceduri obținute prin poloniu-210. Izotopi 208 și 209 pot fi de asemenea obținute atunci când bismut sau plumb este iradiat cu fascicule accelerate de particule alfa, protoni sau deutronilor.

radioactivitate

Poloniu-210, precum și alți izotopi, este alfa-emițători. Grupul emite mai grele, de asemenea, raze gamma. În ciuda faptului că izotopul 210 este singura sursă de particule alfa, este destul de periculos, este imposibil să ia mâinile și chiar mai aproape de distanța strânsă, deoarece încălzirea, se duce în aerosoli. Extrem de periculos ca intra in respiratie poloniu sau alimente. Acesta este motivul pentru care lucrează cu această substanță are loc în cutii speciale sigilate. Este curios faptul că acest element este de aproximativ o jumătate de secol în urmă a fost găsit în frunzele de tutun. Perioada de degradare a poloniu-210, în comparație cu alți izotopi este suficient de mare, dar, deoarece se poate acumula în plante, și apoi chiar mai mult rău pentru sănătatea fumătorului. Cu toate acestea, orice încercare de a elimina substanța din tutun au fost fără succes.

pericol

Deoarece poloniu-210 emite numai particule alfa, observând anumite măsuri de precauție pentru a se teamă de a lucra cu ea nu ar trebui să fie. Lungimea traseului acestor valuri este rareori mai mult de o duzină de centimetri, în afară, de obicei, ele nu pot penetra pielea.

Cu toate acestea, o dată în interiorul corpului, l-au un mare rău cauza. Atunci când se injectează în sânge se răspândește rapid în toate țesuturile - după câteva minute, prezența sa poate fi văzut în toate organele. În primul rând, este prezentă în rinichi și ficat, dar, în general, este distribuită uniform destul, iar acest lucru poate fi atribuit letalității totală ridicată.

Toxicitatea poloniu este atât de mare încât chiar și doze mici de radiații provoca boli cronice, și moartea prin 6-11 luni. Principalele modalități de eliminare din organism - prin rinichi și tractul gastro-intestinal. Există o dependență de metoda de contact. Timpul de înjumătățire de 30 până la 50 de zile.

otrăvirea accidentală cu poloniu este absolut imposibil. Pentru a obține o cantitate suficientă de substanță trebuie să aibă acces la reactorul nuclear și anexeze un izotop sacrifica în mod intenționat. complexitatea diagnosticului, de asemenea, este cunoscut faptul că doar câteva cazuri în istorie. Prima victimă este considerată a fi fiica descoperitorii poloniu - Irene Joliot-Curie, care, în cursul investigațiilor rupt capsulei cu o substanță în laborator și au murit 10 ani mai târziu. Alte două cazuri apar în secolul XXI. Prima dintre ele - cazul senzational Litvinenko, care a murit în 2006, iar al doilea - moartea lui Yasser Arafat, în care s-au găsit urme de lucruri izotopul radioactiv. Cu toate acestea, un diagnostic definitiv nu a fost confirmată.

dezintegrare

Unul dintre izotopii mai lungă durată, împreună cu 208 și 209, este poloniu-210. Timpul de înjumătățire (adică timpul în care este redusă la jumătate numărul de particule radioactive) din primele două este , respectiv , 2,9 și 102 ani, iar la ultimele 138 de zile și 9 ore. În ceea ce privește alți izotopi, durata lor de viață se calculează în principal minute și ore.

Combinația diferitelor proprietăți ale poloniu-210, făcându-l cel mai convenabil din seria pentru a fi utilizate în diferite sfere ale vieții. Fiind într-o carcasă metalică specială, nu poate dăuna sănătății dvs., dar este în măsură să dea energia lor în beneficiul omenirii. Deci, ce utilizează poloniu-210 azi?

aplicație modernă

Conform unor estimări, aproximativ 95% din producția de poloniu este concentrată în Rusia, care este sintetizat în anul aproximativ 100 de grame de substanță, și aproape toate acestea sunt exportate în Statele Unite ale Americii.

Există mai multe domenii în care se utilizează poloniu-210. Mai presus de toate, această navă spațială. Cu dimensiunile sale compacte, este indispensabil ca o sursă bună de energie și căldură. În ciuda faptului că aproximativ la fiecare 5 luni, eficacitatea sa este redusă la jumătate, izotopii mai grele sunt mult mai scumpe pentru a produce.

În plus, poloniu total de neînlocuit în fizică nucleară. Acesta este utilizat pe scară largă pentru a studia influența radiațiilor alfa la alte substanțe.

În cele din urmă, un alt domeniu de aplicare este fabricarea de dispozitive pentru a elimina electricitatea statică pentru industrie și pentru uz casnic. Este uimitor cum un astfel de element de periculos poate deveni aproape de bucătărie, fiind închis într-un înveliș solid.