Polonij 210: vrijeme poluraspada. Kakva je korist od polonija 210?

Polonij-210 je vrlo jasna povezanost sa zračenjem. I to ne uzalud, jer to je vrlo opasno.

Povijest otkrića

Njeno postojanje je predvidio u 1889 od strane Mendeljejev kad je stvorio svoj poznati periodnog sustava elemenata. U praksi, taj element brojem 84 je primljeno devet godina kasnije napore kiri, proučavao fenomen radijacije. Maria Sklodowska-Curie pokušao saznati uzrok jakog zračenja emitiranog iz nekih minerala, a time i počeo raditi s nekoliko uzoraka stijena, tretirajući ih svi dostupni na njezine putove i podjele na frakcije i odbacivanje nepotrebno. Kao rezultat toga, ona je dobila novu tvar, koja je postala analogni bizmuta i treći otvoren nakon elemenata urana i torija radioaktivnog.

Usprkos uspješnim rezultatima eksperimenta, Marija je bila u žurbi govoriti o svom otkriću. Spektralna analiza, provedena od strane kolega kiri također nije dao osnove govoriti o otkriću novog elementa. Ipak, u izvješću na sastanku u Parizu akademije znanosti u srpnju 1898. godine par je izvijestio navodnog primanja supstance koja pokazuje svojstva metala i predložio da ga zovu polonij u čast Poljske - domovini Marije. To je bio prvi i jedini put u povijesti kad je bilo bitno označena stavka već zove. Pa, prvi prototip pojavio tek 1910. godine.

Fizikalna i kemijska svojstva

Polonij je relativno mekani srebrno bijeli metal. On je toliko radioaktivan da svijetli u mraku i stalno grije. Tako njegova Točka topljenja nešto viša od kositra - samo 254 stupnjeva Celzija. Metalni se vrlo brzo oksidira na zraku. Na niskim temperaturama, tvori monatomic jednostavan kubičnih rešetku.

Po svojim kemijskim svojstvima polonija je vrlo blizu analog - telurij. Nadalje, priroda njegovih spojeva ima veliki utjecaj visoke razine radijacije. Tako da reakcije koje uključuju Polonij može biti vrlo zabavno i zanimljivo, ali vrlo opasno u smislu zdravstvene beneficije.

izotopi

Ukupno znanost trenutno ne zna 27 (prema drugim izvorima - 33) čini polonija. Nitko od njih nije stabilna, i svi su radioaktivni. Većina teških izotopa (s atomskim brojem od 210 do 218) u maloj količini nalazimo u prirodi, drugi mogu dobiti samo umjetnim sredstvima.

Radioaktivni polonij-210 - najviše dugovječnih prirodnih oblika. Ona je sadržana u maloj količini radija u urana rude, a nastaje reakcije slijedu počevši sa U-238 i traje oko 4,5 milijardi godina, ako govorimo o polu-života.

recepcija

U 1 tone urana rude sadrži izotope polonijuma-210 u količini od oko 100 mikrograma. Mogu se razlikovati u obradi otpadnih tvari, ali da se dobije više ili manje značajne količine elementa će morati nositi veliku količinu materijala. Mnogo jednostavan i učinkovit način na sintezu zračenjem prirodnog bizmuta neutrona u nuklearnom reaktoru.

Kao rezultat toga, čak i nakon što su neke od radnji dobivenih polonij-210. Izotopi 208 i 209 mogu se dobiti kada se bizmutov ili olovo ozrači ubrzanog grede alfa čestica protona ili deuterona.

radioaktivnost

Polonijum-210, kao i druge izotope, je jedna alfa-emiteri. Skupina teži također emitira gama zrake. Unatoč činjenici da je izotop 210 je jedini izvor alfa čestica, to je vrlo opasno, nemoguće je da se ruke, pa čak i bliže blizine, jer zagrijavanje, to ide u aerosol. Izuzetno opasno kao i uzimajući u polonij disanje ili hrane. Zato radi s tom tvari se održava u posebnim zatvorenim kutijama. Zanimljivo je da je taj element je prije otprilike pola stoljeća je pronađen u duhanskih listova. Razdoblje propadanja polonija-210 u usporedbi s drugim izotopima je dovoljno velik, već zato što mogu akumulirati u biljkama, a onda još više štete za zdravlje pušača. Međutim, svaki pokušaj da se ukloniti tvar od duhana bili su neuspješni.

opasnost

Budući da polonij-210 emitira alfa čestice, promatrajući određene mjere opreza da se boji raditi s njim ne bi trebalo biti. Dužina staze tih valova je rijetko više od desetak centimetara, osim toga, oni obično ne mogu prodrijeti u kožu.

Međutim, nakon što unutar tijela, oni uzrokuju ga veliku štetu. Kada ubrizgava u krv vrlo brzo širi na sva tkiva - nakon nekoliko minuta njegova prisutnost se može vidjeti u svim organima. Prije svega, to je prisutno u bubrezima i jetri, ali uglavnom to je raspoređena prilično ravnomjerno, a to se može pripisati svoje visoke ukupne smrtnosti.

Polonij toksičnost je toliko velika da čak i male doze uzrokuju kroničnu radijacijsku bolest i smrt kroz 6-11 mjeseci. Glavni načini eliminacije iz tijela - kroz bubrege i probavnog sustava. Tu je ovisnost o načinu kontakta. Vrijeme poluživota od 30 do 50 dana.

Do slučajnog trovanje polonijem je apsolutno nemoguće. Da bi se dobila dovoljna količina tvari mora imati pristup nuklearnom reaktoru i priložiti izotop namjerno žrtvuju. Složenost dijagnoze je također poznato da je samo nekoliko slučajeva u povijesti. Prva žrtva smatra se da je kći od pronalazača polonija - Irene Joliot-Curie, koji su u tijeku istrage razbio kapsulu s supstance u laboratoriju i umro 10 godina kasnije. Još dva slučaja javljaju u XXI stoljeću. Prvi od njih - senzacionalni slučaj Litvinenko, koji je umro 2006. godine, a drugi - smrt Yassera Arafata, u kojem su pronađene stvari tragovi radioaktivnog izotopa. Međutim, definitivna dijagnoza nije potvrđena.

dezintegracija

Jedan od najvažnijih dugog vijeka izotopa, zajedno sa 208 i 209, je polonij-210. Poluživot (tj vrijeme tijekom kojeg se prepolovi broj radioaktivnih čestica) prve dvije se redom 2,9 i 102 godina, a zadnjih 138 dana i 9 sati. Što se tiče ostalih izotopa, njihov životni vijek se računa prvenstveno minute i sate.

Kombinacija različitih svojstava polonija-210, što je najviše odgovara serije za upotrebu u raznim sferama života. Budući da je u posebnom metalne ljuske, ne može naškoditi vašem zdravlju, ali je u stanju dati svoju energiju za dobrobit čovječanstva. Dakle, što se koristi polonija-210 danas?

moderna primjena

Prema nekim procjenama, oko 95% proizvodnje polonija je koncentrirana u Rusiji, koji je sintetiziran u godini oko 100 grama tvari, a gotovo sve to je izvozi u SAD-u.

Postoji nekoliko područja u kojem se koristi polonij-210. Iznad svega, to letjelica. Svojom kompaktnom veličinom neophodno je kao dobar izvor energije i topline. Unatoč činjenici da je otprilike svakih 5 mjeseci, njegova učinkovitost se smanjuje za polovicu, a teži izotopi su puno skuplji za proizvodnju.

Osim toga, polonij potpuno nezamjenjiva u nuklearnoj fizici. To je naširoko koristi za proučavanje utjecaja alfa zračenja s drugim tvarima.

Konačno, daljnje područje primjene je proizvodnja uređaja za uklanjanje statičkog elektriciteta za industriju i za kućnu uporabu. Nevjerojatno je koliko je takav opasan element može postati gotovo posuđe, biti zatvoren u čvrstom omotaču.