Glavni znanost

Polonij kemični element

Polonij kemični element
Polonij kemični element

Video: 2. letnik (01) Uvod v periodni sistem elementov 2024, Junij

Video: 2. letnik (01) Uvod v periodni sistem elementov 2024, Junij
Anonim

Polonij (Po), radioaktivni, srebrno sivi ali črni kovinski element kisikove skupine (skupina 16 [VIa] v periodični tabeli). Prvi element, ki so ga odkrili z radiokemičnimi analizami, polonij sta leta 1898 odkrila Pierre in Marie Curie, ki sta raziskovala radioaktivnost določene smolende, uranove rude. Zelo intenzivna radioaktivnost, ki ji ni mogoče pripisati urana, je bila pripisana novemu elementu, ki so ga poimenovali po domovini Marie Curie, na Poljskem. Odkritje je bilo objavljeno julija 1898. Polonij je izjemno redek, tudi v smolah: 1.000 ton rude je treba predelati, da dobimo 40 miligramov polonija. Njegova številčnost v Zemljini skorji je približno en del v 10 15. V naravi se pojavlja kot radioaktivni produkt razpada urana, torija in aktinija. Razpolovni čas njegovih izotopov je od delnice sekunde do 103 let; najpogostejši naravni izotop polonija polonij-210 ima razpolovno dobo 138,4 dni.

Polonij je običajno izoliran iz stranskih produktov pridobivanja radija iz uranovih mineralov. V kemični izolaciji rudna smola obdelamo s klorovodikovo kislino in nastalo raztopino segrejemo z vodikovim sulfidom, da oborimo polonijev monosulfid, PoS, skupaj z drugimi kovinskimi sulfidi, kot je bizmut, Bi 2 S 3, ki spominja na polonijev monosulfid v kemijskem obnašanju, čeprav je manj topen. Zaradi razlike v topnosti večkratno delno obarjanje zmesi sulfidov koncentrira polonij v bolj topni frakciji, medtem ko se bizmut nabira v manj topnih delih. Razlika v topnosti je majhna, zato je treba postopek ponoviti večkrat, da dosežemo popolno ločitev. Čiščenje poteka z elektrolitskim nanašanjem. Lahko se proizvaja umetno z bombardiranjem bizmuta ali svinca z nevtroni ali s pospešeno nabitimi delci.

Kemično je polonij podoben elementom telur in bizmut. Znani sta dve modifikaciji polonija, α- in β-oblika, ki sta stabilni pri sobni temperaturi in imata kovinske lastnosti. Dejstvo, da se njegova električna prevodnost zmanjšuje s povečanjem temperature, polonij uvršča med kovine in ne med metaloide ali nemetale.

Ker je polonij visoko radioaktiven - razpada do stabilnega izotopa svinca, ki oddaja alfa žarke, ki so tokovi pozitivno nabitih delcev - je treba z njim ravnati izjemno previdno. Če je vsebovan v snovi, kot so zlata folija, ki preprečujejo uhajanje alfa sevanja, se polonij industrijsko uporablja za odstranjevanje statične elektrike, ki nastane pri takih postopkih, kot so valjanje papirja, izdelava pločevine in predenje sintetičnih vlaken. Uporablja se tudi na ščetkah za odstranjevanje prahu s fotografskega filma in v jedrski fiziki kot vir alfa sevanja. Mešanice polonija z berilijem ali drugimi svetlobnimi elementi se uporabljajo kot viri nevtronov.

Lastnosti elementov

atomsko število 84
atomska teža 210
tališče 254 ° C
vrelišče 962 ° C
gostota 9,4 g / cm 3
oksidacijska stanja −2, +2, +3 (?), +4, +6
konfiguracija elektronov. 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