Legfontosabb tudomány

Polónium kémiai elem

Polónium kémiai elem
Polónium kémiai elem

Videó: The genius of Marie Curie - Shohini Ghose 2024, Június

Videó: The genius of Marie Curie - Shohini Ghose 2024, Június
Anonim

Polónium (Po), radioaktív, ezüstszürke vagy fekete fém elem az oxigéncsoportban (16. periódus [VIa] az időszakos táblázatban). Az első elem, amelyet radiokémiai elemzéssel fedeztek fel, a polóniumot 1898-ban fedezték fel Pierre és Marie Curie, akik egy adott hangmagasság, az uránérc radioaktivitását vizsgálták. Az uránnak nem tulajdonítható nagyon intenzív radioaktivitást egy új elemnek tulajdonították, amelyet Marie Curie szülőföldjének, Lengyelországnak neveztek el. A felfedezést 1898. júliusában jelentették be. A polónium rendkívül ritka, még a szuroklemezben is: 1000 tonna ércet kell feldolgozni, hogy 40 milligramm polóniumot nyerjenek. A földkéregben való előfordulása 10-15 körülbelül egy része. A természetben urán, torium és aktinium radioaktív bomlástermékeként fordul elő. Izotópjainak felezési ideje a másodperc töredékétől egészen 103 évig terjed; A polónium leggyakoribb természetes izotópjának, a polónium-210-nek a felezési ideje 138,4 nap.

A polónium általában a rádium urán ásványokból való extrahálásának melléktermékeiből kerül elkülönítésre. A kémiai izolálás során a pitchblende-ércet sósavval kezelik, és a kapott oldatot hidrogén-szulfiddal melegítik, hogy kicsapják a PoS polónium-monoszulfidot, és más fém-szulfidokkal, például a bizmutéval, a Bi 2 S 3 -kal, amely hasonlít a polónium-monoszulfidra. szorosan a kémiai viselkedésben, bár kevésbé oldódik. Az oldhatóság különbsége miatt a szulfidok keverékének ismételt részleges kicsapása a polóniumot az oldhatóbb frakcióba koncentrálja, míg a bizmut a kevésbé oldódó részekben halmozódik fel. Az oldhatóság közötti különbség azonban kicsi, és a teljes elválasztás eléréséhez a folyamatot sokszor meg kell ismételni. A tisztítást elektrolitikus leválasztással hajtjuk végre. Mesterségesen előállítható a bizmut vagy ólom neutronokkal vagy gyorsított töltésű részecskékkel történő bombázásával.

Kémiai szempontból a polónium hasonlít a tellúr és a bizmut elemekre. A polónium két módosítása ismert, az α- és β-forma, amelyek szobahőmérsékleten stabilak és fémes tulajdonságokkal rendelkeznek. Az a tény, hogy elektromos vezetőképessége a hőmérséklet emelkedésével csökken, polóniumot helyez a fémek közé, nem pedig a metalloidokba vagy a nem fémekbe.

Mivel a polónium erősen radioaktív - alfa-sugarak bocsátásával stabil ólom izotópjává bomlik, amely pozitív töltésű részecskék áramlása -, ezért rendkívül óvatosan kell kezelni. Ha a polónium olyan anyagokban van, mint az aranyfólia, amelyek megakadályozzák az alfa-sugárzás kiszabadulását, akkor az ipari felhasználású statikus elektromosság kiküszöbölésére szolgál, mint például papírhengerlés, műanyag lemezek gyártása és szintetikus szálak fonása. Használják keféknél a por eltávolítására a fotofilmekből és az atomfizikában az alfa-sugárzás forrásaként. A polonium és a berillium vagy más könnyű elemek keverékeit használják neutronforrásként.

Az elem tulajdonságai

atomszám 84
atomtömeg 210
olvadáspont 254 ° C (489 ° F)
forráspont 962 ° C (1,764 ° F)
sűrűség 9,4 g / cm 3
oxidációs állapotok −2, +2, +3 (?), +4, +6
elektron konfiguráció. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 4