Polonium 210: halveringstid. Hvad er brugen af polonium 210?

Polonium-210 er en meget klar sammenhæng med stråling. Og det er ikke forgæves, fordi det er yderst farligt.

Historien om opdagelsen

Dens eksistens blev forudsagt i 1889 af Mendeleev, da han skabte sin berømte periodiske system. I praksis dette element nummereret 84 er blevet modtaget ni år senere indsats Curies, studerede fænomenet stråling. Maria Skłodowska-Curie forsøgt at finde ud af årsagen til den stærke stråling, der udsendes fra nogle mineraler, og derfor begyndte at arbejde med nogle få prøver af sten, behandle dem alle til rådighed for sine veje, dividere i fraktioner og kassere unødvendig. Som et resultat, fik hun et nyt stof, der er blevet en analog af bismuth og den tredje åbent efter det radioaktive grundstof uran og thorium.

På trods af de positive resultater af forsøget, Mary var ikke travlt med at tale om sin opdagelse. Spektral analyse, foretaget af en kollega Curies også gav ikke grund til at tale om opdagelsen af et nyt element. Ikke desto mindre, i en rapport på et møde i Paris Academy of Sciences i juli 1898 parret rapporterede den påståede modtagelse af et stof, som udviser egenskaber metal og foreslog at kalde det polonium til ære for Polen - hjemland Mary. Det var første og eneste gang i historien, hvor der var signifikant fremhævede element er allerede kaldt. Nå, den første prototype dukkede kun i 1910.

Fysisk-kemiske egenskaber

Polonium er et relativt blødt sølvagtig hvid metal. Han er så radioaktivt, der lyser i mørket og konstant opvarmet. Dermed dens smeltepunkt lidt højere end for tin - kun 254 grader celsius. Metal meget hurtigt oxideres i luft. Ved lave temperaturer, det danner en monatomic simpel kubisk gitter.

Af dets kemiske egenskaber af polonium er meget tæt på en analog - tellur. Endvidere arten af dets forbindelser har en stor effekt høje strålingsniveauer. Således at reaktioner, der involverer polonium kan være meget underholdende og interessant, selvom det er temmelig farligt med hensyn til sundhedsmæssige fordele.

isotoper

Samlet videnskab kender i øjeblikket 27 (ifølge andre kilder - 33) danner polonium. Ingen af dem er ikke stabilt, og de er alle radioaktive. De fleste af de tunge isotoper (med atomnummer på fra 210 til 218) i en lille mængde findes i naturen, kan andre kun opnås ved kunstige midler.

Radioaktivt polonium-210 - den mest langlivede af naturlige former. Det er indeholdt i en lille mængde radium i uranmalm, og er dannet af en reaktion sekvens starter med U-238 og varer 4,5 milliarder år hvis vi taler om halveringstiden.

modtagelse

I 1 ton uranmalm indeholder isotoper af polonium-210 i en mængde på ca. 100 mikrogram. De kan skelnes i forarbejdning af affaldsprodukter, men for at opnå en mere eller mindre betydelig mængde af grundstoffet skulle håndtere den enorme mængde af materiale. En langt mere enkel og effektiv måde er at syntese ved bestråling af naturligt bismuth med neutroner i en atomreaktor.

Som et resultat, selv efter nogle af de procedurer, der er opnået ved polonium-210. Isotoper 208 og 209 kan også opnås, når bismuth eller bly bestråles med accelererede stråler af alfapartikler, protoner eller deuteroner.

radioaktivitet

Polonium-210, samt andre isotoper, er en alfa-emittere. Gruppe udsender tungere også gammastråler. På trods af at isotopen 210 er den eneste kilde til alfapartikler, det er ganske farligt, det er umuligt at tage dine hænder og endnu tættere på tæt afstand, da varmer op, det går i aerosol. Ekstremt farligt som at komme ind i polonium vejrtrækning eller mad. Det er grunden til at arbejde med dette stof holdes i specielle forseglede bokse. Det er mærkeligt, at dette element er omkring et halvt århundrede siden, er blevet fundet i tobaksblade. periode af henfald af polonium-210 i sammenligning med andre isotoper er stor nok, men fordi det kan ophobes i planter, og derefter endnu mere skade på rygerens helbred. Men ethvert forsøg på at fjerne stoffet fra tobak var forgæves.

fare

Fordi polonium-210 kun udleder alfapartikler under iagttagelse af visse forholdsregler for at være bange for at arbejde med det bør ikke være. Længden af banen for disse bølger er sjældent mere end et dusin centimeter, foruden, de normalt ikke kan trænge igennem huden.

Men en gang inde i kroppen, de forvolder ham stor skade. Når det injiceres i blodet det hurtigt breder sig til alle væv - efter et par minutter hans tilstedeværelse kan ses i alle organer. Først og fremmest er det til stede i nyrerne og leveren, men generelt den fordeles nogenlunde ligeligt, og dette kan tilskrives dets høje samlede dødelighed.

Polonium toksicitet er så stor, at selv små doser forårsage kronisk strålesyge og død gennem 6-11 måneder. De vigtigste måder for eliminering fra kroppen - gennem nyrerne og mave-tarmkanalen. Der er en afhængighed af metoden for kontakt. Halveringstiden af 30 til 50 dage.

Utilsigtet forgiftning med polonium er absolut umuligt. At opnå en tilstrækkelig mængde af stoffet skal have adgang til atomreaktoren og indeslutter en isotop med vilje ofre. kompleksitet diagnose også er kendt, at kun nogle få tilfælde i historien. Det første offer anses for at være datter af opdagere af polonium - Irène Joliot-Curie, der i løbet af undersøgelserne brød kapslen med et stof i laboratoriet og døde 10 år senere. Endnu to tilfælde forekommer i XXI århundrede. Den første af dem - den sensationelle sag Litvinenko, der døde i 2006, og den anden - død Yasser Arafat, hvor ting spor af den radioaktive isotop blev fundet. Imidlertid har en endelig diagnose ikke blevet bekræftet.

disintegration

En af de mest langlivede isotoper, sammen med 208 og 209, er polonium-210. Halveringstiden (dvs. den tid, i hvilken antallet af radioaktive partikler halveres) af de to første er henholdsvis 2,9 og 102 år, og på de sidste 138 dage og 9 timer. Som for de andre isotoper, er deres levetid beregnet primært minutter og timer.

Kombinationen af de forskellige egenskaber af polonium-210, hvilket gør den til den mest bekvemme af serien til brug i forskellige områder af livet. At være i en særlig metalkappe, kan det ikke skade dit helbred, men er i stand til at give deres energi til gavn for menneskeheden. Så hvad bruges polonium-210 i dag?

moderne ansøgning

Ifølge nogle skøn, er omkring 95% af produktionen af polonium koncentreret i Rusland, der er syntetiseret i år omkring 100 gram af stoffet, og næsten alle det eksporteres til USA.

Der er flere områder, hvor polonium-210 bruges. Frem for alt dette rumfartøjer. Med sin kompakte størrelse er det absolut nødvendigt som en god kilde til energi og varme. Trods det faktum, at cirka hver 5 måneder, dens effektivitet er reduceret til det halve, de tungere isotoper er meget dyrere at producere.

Hertil kommer, polonium helt uerstattelige i kernefysik. Det er almindeligt anvendt til at undersøge indflydelsen af alfastråling for andre stoffer.

Endelig er en yderligere anvendelsesområde er fremstillingen af udstyr til at fjerne statisk elektricitet til industrien og til hjemmebrug. Det er forbløffende, hvordan sådan en farlig element kan blive næsten køkkenudstyr, indeholdes i et fast kappe.