Перейти до контенту

Полоній

Оцініть статтю/Rate the article

Полоній – це хімічний елемент з атомним номером 84, що позначається як Po у таблиці періодичних елементів. Це радіоактивний метал та має високу токсичність.

Полоній
Полоній

Полоній був відкритий у 1898 році П’єром та Марією Кюрі, разом з Радієм, і отримав назву на честь Польщі – батьківщини Марії Кюрі. Природні джерела полонію рідкісні, він зазвичай знаходиться в деяких мінералах, таких як уранініт.

Полоній використовується в науці та промисловості для виробництва статичних електричних генераторів, у детекторах радіації, для лікування деяких видів раку, а також для виробництва нейтронних джерел і електростатичних генераторів. Однак, з-за високої радіоактивності і токсичності, полоній повинен бути оброблений з обережністю і уникати непотрібного контакту з ним.

Фізичні властивості полонію

Основні фізичні властивості полонію:

  1. Атомна маса: 209.
  2. Точка плавлення: 254 °C.
  3. Точка кипіння: 962 °C.
  4. Густина: 9,32 г/см³.
  5. Металічний вигляд: сріблястий, блакитний.
  6. Є радіоактивним і має дуже короткий період напіврозпаду. Його ізотопи розпадаються за декілька секунд або хвилин, випромінюючи альфа-частинки.
  7. Полоній має високу електронегативність і може утворювати різноманітні хімічні сполуки, такі як хлорид, бромид, нітрат і інші.
  8. Полоній має високу температуру плавлення та кипіння, що зробило його корисним для виробництва статичних електричних генераторів.
  9. Має дуже високу токсичність і може бути шкідливим для організму, якщо надходить в нього великі дози.
  10. По легкоплавкості він схожий на свинець і вісмут, по електрохімічній поведінці схожий – на благородні метали.

Узагальнюючи, полоній є радіоактивним металом з високою температурою плавлення та кипіння, він має властивості утворення хімічних сполук та дуже токсичний для людей і тварин.

Хімічні властивості полонію

  1. Хімічні властивості полонію полягають у тому, що він утворює сполуки з багатьма елементами. Полоній утворює оксид PoO2.
  2. Цей оксид є кислим і розчиняється в лугах. 
  3. Полоній також утворює галогеніди PoX2, PoX4 і PoX6 (де X – хлор, бром або йод).
  4. Відомі діоксид полонію (PoO2)x і монооксид полонію PoO.
  5. З галогенами утворює тетрагалогеніди.

Ізотопи полонію

Полоній має 33 відомих ізотопи, з яких лише два є стійкими: 208Po та 209Po.

Найбільш відомі радіоізотопи полонію – 210Po та 214Po. 210Po є продуктом радіоактивного розпаду важчого елементу, 210Ві. 210Po має напівжиттєвий час приблизно 138,4 днів і випромінює альфа-частинки, що зумовлює його радіоактивні властивості. 214Po є продуктом радіоактивного розпаду 218Po і має напівжиттєвий час 164,3 мікросекунди.

Інші радіоізотопи полонію, такі як 212Po, 216Po та 218Po, також мають короткий напівжиттєвий час та випромінюють альфа-частинки. Вони виникають у природі як продукти радіоактивного розпаду важчих елементів, таких як торій та уран.

Відомо, що 210Po та 214Po можуть бути дуже небезпечними для здоров’я людини, якщо вони надмірно накопичуються в організмі, через їх радіоактивні властивості.

Токсичність та радіоактивність полонію

Полоній є надзвичайно токсичним металом. Його питома активність (166 ТБк/г) настільки велика, що, хоча він випромінює тільки альфа-частинки, брати його руками не можна, результатом буде променеве ураження шкіри і, можливо, всього організму: полоній досить легко проникає всередину крізь шкірні покриви.

Застосування полонію

Полоній має досить обмежене застосування. Він може бути використаний як джерело електричної енергії для космічних апаратів. Також Po може бути використаний як джерело нейтронів.

Полоній є альфа-випромінювачем і використовується як джерело альфа-частинок у вигляді тонкої плівки на диску з нержавіючої сталі. Він використовується в антистатичних пристроях і в дослідницьких цілях. Він також використовується на пензлях для видалення пилу з фотоплівки та в ядерній фізиці як джерело альфа-випромінювання. Як джерела нейтронів використовуються суміші полонію з берилієм або іншими легкими елементами.

Отримання полонію

Полоній – це дуже рідкісний елемент, тому його важко отримати в чистому вигляді. Основні методи отримання полонію пов’язані з використанням ядерних реакцій і радіоактивного розпаду важчих елементів.

Один з основних методів отримання полонію – це використання ядерних реакцій на важких елементах, таких як бісмут, уран або торій. Як правило, у цьому процесі важкий елемент облучається з високоенергетичними частинками, що призводить до утворення ізотопів полонію. Ці ізотопи потім піддаються спеціальному хімічному обробленню, щоб вилучити полоній від інших компонентів.

Інший метод отримання полягає у використанні природних джерел, таких як пальмітилова кислота, яка містить невеликі кількості полонію. Потім полоній виділяють з пальмітилової кислоти за допомогою різних методів хімічної обробки.

Отриманий полоній зазвичай має досить високу ступінь радіоактивності, тому його необхідно зберігати в спеціальних контейнерах, забезпечуючи безпеку людей і навколишнього середовища.