Polónium 210: felezési idő. Miért használják a polónium 210-et?

A Polonium-210 teljesen egyértelmű összefüggést okoz a sugárzással. És ez nem hiába, mert rendkívül veszélyes.

A felfedezés története

Életét 1889-ben előre jeleztékévvel Mendelejev, amikor megalkotta a híres periodikus asztalt. A gyakorlatban ezt a 84-es számot kilenc évvel később, a sugárzás jelenségét tanulmányozó Curie-pár erőfeszítései nyerték el. Maria Sklodowska-Curie megpróbálta kideríteni az okát az erős sugárzás bizonyos ásványi anyagok, és ezért kezdett dolgozni néhány mintát a sziklák, kezelésére mindet elérhető vele módon osztódásra frakciók és öntsük felesleges. Ennek eredményeképpen, ő kapott egy új anyag, mely mára egy analóg bizmut és a harmadik nyitott, miután a radioaktív elem urán és a tórium.

A kísérlet sikeres eredménye ellenére,Maria nem volt sietve beszélni a megállapításairól. Spektrumanalízisét a Curie kolléga, szintén nem ad alapot beszélni a felfedezés egy új elemet. Mindazonáltal a jelentés ülésén a párizsi Tudományos Akadémia július 1898 a pár jelentett állítólagos átvételét az anyag tulajdonságait mutatják fém, és azt javasolta, hogy hívják polónium tiszteletére Lengyelország - a hazája Mária. Ez volt az első és egyetlen idő a történelemben, amikor egy olyan elemet, amelyet még nem azonosítottak, már elnevezték. Nos, az első minta csak 1910-ben jelent meg.

Fizikai és kémiai tulajdonságok

A polónium viszonylag enyheezüst-fehér fém. Annyira radioaktív, hogy sötétben ragyog, és folyamatosan felmelegszik. Ugyanakkor az olvadáspontja valamivel magasabb, mint az ón - csak 254 Celsius fok. A fém gyorsan oxidálódik a levegőben. Alacsony hőmérsékleten monatomikus, egyszerű köbös kristályrácsot képez.

Kémiai tulajdonságai szerint a polónium igenközel áll az analóg - tellúrhoz. Ráadásul a magas szintű sugárzás nagy hatással van a vegyületek természetére. Tehát a polóniumot érintő reakciók nagyon látványosak és érdekesek lehetnek, bár meglehetősen veszélyesek az egészségügyi előnyök szempontjából.

izotópok

Összesen, jelenleg 27egyéb források - 33) polóniumformák. Egyik sem stabil, és mindegyik radioaktív. A legtöbb nehéz izotópok (atomszámai a 210-218) kis mennyiségű természetben megtalálható, mások csak nyert mesterséges eszközökkel.

A radioaktív polónium-210 a leghosszabb élettartamútermészetes formákból. Rádum-urán ércekbe kis mennyiségben van jelen, és az U-238-mal kezdődő és körülbelül 4,5 milliárd évig tartó reakciós lánc következtében alakul ki, ha a felezési időről beszélünk.

vétel

1 tonna uránércben van egy izotóppolónium-210-et körülbelül 100 mikrogramm mennyiségben. Meghatározhatók a termelési hulladék feldolgozásában, de ahhoz, hogy többé-kevésbé jelentős mennyiségű elemet kapjanak, óriási mennyiségű anyagot kell kezelni. Egy sokkal egyszerűbb és hatékonyabb módszer a szintézis a természetes bizmut neutronok besugárzásával az atomreaktorokban.

Ennek eredményeképpen, néhány egyéb eljárás után polonium-210-et kapunk. A 208 és 209 izotópokat úgy is nyerhetjük, hogy bizmutot vagy ólmot helyezünk el az alfa részecskék, protonok vagy deuteronok gyorsított rétegével.

rádióaktivitás

A Polonium-210, hasonlóan a többi izotóphoz isalfa kibocsátók. A nehezebb csoport gammasugarakat is kibocsát. Annak ellenére, hogy az izotóp 210 az egyetlen forrás, alfa-részecskék, ez elég veszélyes, lehetetlen, hogy a keze és még közelebb a közeli távolság, hiszen a bemelegítés, bemegy aerosol. Az is rendkívül veszélyes, hogy a polóniát légzéssel vagy táplálékkal kell ellátni. Ezért dolgozik ezzel az anyaggal speciális lezárt dobozokban. Érdekes módon ezt az elemet mintegy fél évszázaddal ezelőtt felfedezték a dohánylevélben. időszaka bomlási polónium-210, összehasonlítva más izotópok elég nagy, hanem azért, mert felhalmozódhat a növényekben, és akkor még többet árt a dohányos egészségét. Mindazonáltal az anyagnak a dohányból történő kivonására irányuló kísérletek sikertelenek voltak.

veszély

Mivel a polonium-210 csak bocsát kiAz alfa részecskék, bizonyos óvintézkedések betartásával, ne féljenek vele dolgozni. Ezeknek a hullámoknak a tartománya ritkán meghalad egy tucat centimétert, ráadásul általában nem tud behatolni a bőrbe.

Azonban, amikor a test belsejében vannak, okoznaknagy kárt okoz. Ha a vérbe jut, gyorsan átterjed az összes szöveten - pár percen belül jelenléte minden szervben látható. Először is jelen van a vesékben és a májban, de általánosságban egyenletesen oszlik el, ami megmagyarázza az általános káros hatását.

A polónium toxicitása olyan nagy, hogy méga kis dózisok krónikus sugárbetegséget és halált okoznak 6-11 hónap alatt. A testből való kiválasztódás fő módjai a vesék és az emésztőrendszer. A találati módszertől való függés figyelhető meg. A felezési idő 30-50 nap.

A véletlen polónium mérgezés teljesenlehetetlen. Az anyag megfelelő mennyiségének megszerzése érdekében hozzáférést kell biztosítani az atomreaktorhoz és szándékosan az izotópot az áldozathoz kell elhelyezni. A diagnózis összetettsége is az, hogy a történelemben csak néhány eset ismeretes. Az első áldozat a polónium felfedezőinek lánya - Iren Joliot-Curie, aki a kutatás során megtörte a kapszulát az anyaggal a laboratóriumban, és 10 év elteltével meghalt. Még két esete esik a 21. századra. Az első közülük Litvinenko szenzációs esete, aki 2006-ban meghalt, a második pedig Yasser Arafat halála, akinek a radioaktív izotóp nyomai találtak. Mindazonáltal a végső diagnózist soha nem erősítették meg.

szétesés

Az egyik leghosszabb élettartamú izotóp, együtt208 és 209, a polónium-210. Az első két hónapban a felezési idő (vagyis az idő, amely alatt a radioaktív részecskék mennyisége félévente csökken) az 2., 9. és 102. év, valamint az utolsó 138 nap és 9 óra. Ami a többi izotópot illeti, életüket elsősorban percekkel és órákkal számolják.

A polonium-210 különböző tulajdonságainak kombinációja teszia legkényelmesebb szám a különböző életkörökben való használatra. Mivel egy különleges fémhéjban van, nem károsíthatja egészségét, hanem képes energiáját az emberiség javára felhasználni. Szóval, mi a mai polonium 210?

Modern alkalmazás

Bizonyos jelentések szerint a polónium termelésének mintegy 95% -a Oroszországban koncentrálódik, évente mintegy 100 gramm anyag szintetizálódik, és szinte teljes egészében az Egyesült Államokba exportálják.

Számos terület vanPolónium-210. Először is ezek űrjárművek. Kompakt méretei nélkülözhetetlen energia és hőforrásként. Annak ellenére, hogy kb. 5 havonta hatékonyságát félévre csökkenti, a nehezebb izotópok sokkal drágábbak a termelésben.

Ezenkívül a polónium elengedhetetlen a nukleáris fizikában. Széles körben alkalmazzák az alfa-sugárzás más anyagokra gyakorolt ​​hatásának tanulmányozására.

Végül egy másik alkalmazási terület isa sztatikus elektromosság eltávolítására szolgáló eszközök előállítása mind az iparban, mind az otthoni használatra. Még meglepő, hogy egy ilyen veszélyes elem majdnem egy konyhai eszköz lesz, mivel biztonságos héjban van.