Polonium: allt du behöver veta

radioaktivt polonium

El polonium (Po) är en mycket sällsynt och extremt flyktig radioaktiv metall. Före upptäckten av polonium av den polsk-franska fysikern Marie Curie 1898 var uran och torium de enda kända radioaktiva grundämnena.

I den här artikeln kommer vi att berätta för dig alla egenskaper, användningsområden och betydelsen av polonium.

Huvudegenskaper

reaktiva metaller

Det är ett sällsynt och mycket flyktigt radioaktivt ämne.. Curie döpte den till polonium efter sitt hemland Polen. Polonium är till liten nytta för människor förutom i ett fåtal hotfulla tillämpningar: Det användes som initiativtagare till den första atombomben och som ett misstänkt gift vid flera uppmärksammade dödsfall. I kommersiella tillämpningar används polonium ibland för att avlägsna statisk elektricitet från maskiner eller damm från film. Den kan också användas som en fototermisk källa för termoelektricitet i rymdsatelliter.

Polonium tillhör grupp 16 och period 6 i det periodiska systemet. Enligt Royal Society of Chemistry klassificeras den som en metall eftersom poloniums konduktivitet minskar med ökande temperatur.

Detta grundämne är det tyngsta av kalkogenerna, en grupp av grundämnen som även kallas "syregruppen". Alla kalkogener finns i kopparmalmen. Andra grundämnen i kalkogengruppen inkluderar syre, svavel, selen och tellur.

Det finns 33 kända isotoper av detta kemiska element (atomer av samma grundämne med olika antal neutroner), och alla är radioaktiva. Den radioaktiva instabiliteten hos detta element gör det till en lämplig kandidat för en atombomb.

Fysiska egenskaper hos polonium

polonium

  • Atomnummer (antal protoner i kärnan): 84
  • Atomsymbol (i grundämnenas periodiska system): Po
  • Atomvikt (atomens medelmassa): 209
  • Densitet: 9.32 gram per kubikcentimeter
  • Fas vid rumstemperatur: Fast
  • Smältpunkt: 489.2 grader Fahrenheit (254 grader Celsius)
  • Kokpunkt: 1,763.6 962 grader F (XNUMX grader C)
  • Den vanligaste isotopen: Po-210 som har en halveringstid på endast 138 dagar

Upptäckt

polonium kemiskt element

När Curie och hennes man, Pierre Curie, upptäckte detta element, letade de efter källan till radioaktiviteten i en naturligt förekommande uranrik malm som kallas pitchblende. De två noterade att den oraffinerade beckblandningen var mer radioaktiv än uranet som hade separerats från den. Så de resonerade att pitchblenden måste innehålla minst ett annat radioaktivt element.

The Curies köpte laddningar av beckblende så att de kemiskt kunde separera föreningarna från mineralerna. Efter månader av hårt arbete isolerade de äntligen det radioaktiva grundämnet: ett ämne som är 400 gånger mer radioaktivt än uran, enligt International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC).

Poloniumextraktion var utmanande eftersom det fanns en så liten mängd; ett ton uranmalm innehåller endast cirka 100 mikrogram (0,0001 gram) polonium. Emellertid kunde Curies extrahera isotopen vi nu känner som Po-209, enligt Royal Society of Chemistry.

Var finns den

Spår av Po-210 kan hittas i marken och luften. Till exempel produceras Po-210 vid nedbrytning av gasen radon 222, vilket är resultatet av sönderfallet av radium.

Radium är i sin tur en sönderfallsprodukt av uran, som finns i nästan alla bergarter och jordar som bildas av stenar. Lavar kan absorbera polonium direkt från atmosfären. I nordliga regioner kan människor som äter renar ha högre nivåer av polonium i blodet eftersom renar äter lavar, enligt Smithsonian.com.

Det anses vara ett sällsynt naturligt element. Även om det finns i uranmalmen, det är inte ekonomiskt att bryta eftersom det bara finns cirka 100 mikrogram polonium i 1 ton (0,9 ton) uranmalm, enligt Jefferson Lab. Istället tillverkas polonium genom att bombardera vismut 209, en stabil isotop, med neutroner i kärnreaktorer.

Enligt Royal Society of Chemistry, detta producerar radioaktivt vismut 210, som sedan sönderfaller till polonium genom en process som kallas beta-sönderfall. US Nuclear Regulatory Commission uppskattar att världen endast producerar cirka 100 gram (3,5 ounce) polonium-210 per år.

USOs

På grund av sin höga radioaktivitet har polonium få kommersiella tillämpningar. Begränsad användning av detta element inkluderar borttagning av statisk elektricitet från maskiner och borttagning av damm från filmrullar.

I båda applikationerna, polonium måste förseglas noggrant för att skydda användaren. Elementet används också som en fototermisk källa för termoelektricitet i satelliter och andra rymdfarkoster.

Detta beror på att polonium sönderfaller snabbt och frigör mycket energi som värme i processen. Enligt Royal Society of Chemistry, endast ett gram polonium når en temperatur på 500 grader Celsius (932 grader Fahrenheit) vid nedbrytning.

Atombomb

Mitt under andra världskriget började Army Corps of Engineers organisera Manhattan District of Engineers, ett topphemligt forsknings- och utvecklingsprogram som så småningom skulle producera världens första kärnvapen.

Före 1940-talet, det fanns ingen anledning att isolera det rent eller massproducera det eftersom dess användningsområden var okända och mycket lite var känt om det. Men regionala ingenjörer började studera polonium, som visade sig vara en viktig ingrediens i deras kärnvapen. Enligt Atomic Heritage Foundation startade en kombination av polonium och ett annat sällsynt grundämne, beryllium, bomben. Efter kriget överfördes poloniumforskningsprogrammet till Mound Laboratory i Miamisburg, Ohio. Mound Lab stod färdigt 1949 och var Atomic Energy Commissions första permanenta anläggning för utveckling av kärnvapen.

poloniumförgiftning

Polonium är giftigt för människor, även i mycket små mängder. Den första som dog av poloniumförgiftning var förmodligen Marie Curies dotter, Irene Joriot-Curie.

1946 exploderade en poloniumkapsel på hans labbbänk, vilket kan ha varit anledningen till att han utvecklade leukemi och dog 10 år senare. Poloniumförgiftning var också ansvarig för Alexander Litvinenkos död, en före detta rysk spion som bodde i London 2006 efter att ha ansökt om politisk asyl.

Förgiftning misstänktes också i den palestinske ledaren Yasser Arafats död 2004, när oroväckande höga nivåer av polonium-210 upptäcktes i hans kläder, rapporterade The Wall Street Journal.

Jag hoppas att du med denna information kan lära dig mer om polonium och dess egenskaper.


Bli först att kommentera

Lämna din kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade med *

*

*

  1. Ansvarig för uppgifterna: Miguel Ángel Gatón
  2. Syftet med uppgifterna: Kontrollera skräppost, kommentarhantering.
  3. Legitimering: Ditt samtycke
  4. Kommunikation av uppgifterna: Uppgifterna kommer inte att kommuniceras till tredje part förutom enligt laglig skyldighet.
  5. Datalagring: databas värd för Occentus Networks (EU)
  6. Rättigheter: När som helst kan du begränsa, återställa och radera din information.