Polonium 210: halveringstid. Hvorfor brukes polonium 210?

Polonium-210 forårsaker en helt klar tilknytning til stråling. Og dette er ikke forgjeves, fordi det er ekstremt farlig.

Oppdagelseshistorie

Hans eksistens ble spådd tilbake i 1889år Mendeleev, da han opprettet sitt berømte periodiske bord. I praksis ble dette elementet under nummer 84 oppnådd ni år senere av Curie-parets arbeid, som studerte fenomenet stråling. Maria Sklodowska-Curie forsøkte å finne årsaken til sterk stråling fra noen mineraler, og derfor begynte hun å jobbe med flere steinprøver, behandle dem på alle tilgjengelige måter, dele seg i brøker og kaste bort unødvendige. Som et resultat fikk hun et nytt stoff, som ble en analog av vismut og det tredje åpne radioaktive elementet etter uran og thorium.

Til tross for de vellykkede resultatene av forsøket,Maria hadde ikke travelt med å snakke om funnene hennes. Spektralanalyse, utført av en kollega av Curie-paret, ga også ingen grunn til å snakke om oppdagelsen av et nytt element. Likevel rapporterte ekteparene i en rapport på møtet i Paris-vitenskapsakademiet i juli 1898 om den påståtte kvitteringen av et stoff som viste egenskapene til metall og foreslo å kalle det polonium til ære for Polen, Marys moderland. Dette var den første og eneste tiden i historien da et element som ennå ikke var identifisert, allerede var navngitt. Vel, den første prøven dukket opp først i 1910.

Fysiske og kjemiske egenskaper

Polonium er en relativt mildsølv-hvitt metall. Det er så radioaktivt at det lyser i mørket og oppvarmer hele tiden. Samtidig er smeltepunktet noe høyere enn det for tinn - bare 254 grader Celsius. Metallet oksideres veldig raskt i luft. Ved lave temperaturer danner det en monatomisk enkel kubisk krystallgitter.

Ifølge sine kjemiske egenskaper er polonium veldigligger nær dets analogt tellurium. I tillegg har det høye nivået av stråling stor innflytelse på innholdet av dets forbindelser. Så reaksjonene som involverer polonium kan være veldig spektakulære og interessante, om enn ganske farlige ut fra helsemessige fordeler.

isotoper

I alt, for øyeblikket, 27andre kilder - 33) former for polonium. Ingen av dem er stabil, og de er alle radioaktive. Den tyngste av isotoperne (med ordinære tall fra 210 til 218) finnes i små tall i naturen, resten kan kun oppnås med kunstige midler.

Radioaktiv polonium-210 er den lengste levetidfra naturlige former. Den er inneholdt i liten mengde i radium-uranmalm, og er dannet på grunn av en kjede med reaksjoner som starter med U-238 og varer ca. 4,5 milliarder år hvis vi snakker om halveringstiden.

mottak

I 1 tonn uranmalm er det en isotoppolonium-210 i en mengde på ca. 100 mikrogram. De kan identifiseres i behandlingen av produksjonsavfall, men for å oppnå et mer eller mindre signifikant volum av elementet, må det håndteres en stor mengde materiale. En mye enklere og mer effektiv metode er syntese ved å bestråle nøytroner av naturlig vismut i atomreaktorer.

Som et resultat, etter noen andre prosedyrer, oppnås polonium-210. Isotoper 208 og 209 kan også oppnås ved bestråling av vismut eller bly med akselerert stråler av alfa partikler, protoner eller deuteroner.

radioaktivitet

Polonium-210, som de andre isotoper, eralfa-emittere. Gruppe avgir tyngre også gammastråler. Til tross for at isotopen 210 er den eneste kilden til alfapartikler, det er ganske farlig, det er umulig å ta hendene og enda nærmere nær avstand, siden varmer opp, går den inn aerosol. Ekstremt farlig som å komme inn i polonium puste eller mat. Det er derfor å arbeide med dette stoffet holdes i spesielle forseglede esker. Det er merkelig at dette elementet er omtrent et halvt århundre siden har blitt funnet i tobakksblader. periode med forfallet av polonium-210 sammenlignet med andre isotoper er stor nok, men fordi det kan akkumuleres i planter, og deretter enda mer skade på de røyker helse. Men ethvert forsøk på å fjerne stoffet fra tobakk var mislykket.

fare

Siden polonium-210 bare utsenderAlfa partikler, iagttagelse av visse forholdsregler, bør du ikke være redd for å jobbe med den. Utvalget av disse bølgene overgår sjelden mer enn et dusin centimeter, i tillegg kan de vanligvis ikke trenge gjennom huden.

Men en gang inne i kroppen, forårsaker dehan har stor skade Hvis det kommer inn i blodet, spredes det raskt gjennom alle vevene - i noen få minutter kan dets tilstedeværelse ses i alle organer. Først av alt er det tilstede i nyrene og leveren, men generelt fordeles det ganske jevnt, noe som forklarer sin høye, totale skadelige effekt.

Toksisiteten av polonium er så stor at selvsmå doser forårsaker kronisk strålingssykdom og død i 6-11 måneder. De viktigste måtene for utskillelse fra kroppen er gjennom nyrene og fordøyelseskanalen. Avhengighet av metoden for hit er observert. Halveringstiden er 30 til 50 dager.

Tilfeldig poloniumforgiftning helter umulig. For å oppnå en tilstrekkelig mengde av stoffet, er det nødvendig å ha tilgang til atomreaktoren og bevisst legge isotopen til offeret. Kompleksiteten i diagnosen er også at bare noen få tilfeller er kjent i historien. Det første offeret er datteren til poloniumforskerne - Iren Joliot-Curie, som i løpet av undersøkelsen brøt kapselen med stoffet i laboratoriet og døde etter 10 år. To tilfeller faller på det 21. århundre. Den første av dem - den sensasjonelle saken Litvinenko, som døde i 2006, og den andre - død Yasser Arafat, der ting spor av den radioaktive isotopen ble funnet. Likevel ble den endelige diagnosen aldri bekreftet.

oppløsning

En av de lengste levede isotoper, sammen med208 og 209, er polonium-210. Halveringstiden (det vil si tiden for mengden radioaktive partikler redusert med halvparten) i de to første er henholdsvis henholdsvis 2,9 og 102 år og i de siste 138 dager og 9 timer. Når det gjelder de andre isotoper, beregnes levetiden hovedsakelig i minutter og timer.

Kombinasjonen av forskjellige egenskaper av polonium-210 gjørden mest praktiske av et nummer til bruk i ulike livssfærer. Å være i et spesielt metallskall, kan han ikke lenger skade hans helse, men kan gi sin energi til fordel for menneskeheten. Så, hva er polonium-210 brukt til i dag?

Moderne søknad

Ifølge noen rapporter er omtrent 95% av produksjonen av polonium konsentrert i Russland, med om lag 100 gram stoff syntetisert per år, og nesten alle eksporteres til USA.

Det er flere områder derPolonium-210. Først av alt, dette er rombiler. Med sine kompakte dimensjoner er det uunnværlig som en utmerket kilde til energi og varme. Til tross for at omtrent hver 5. måned er effektiviteten redusert med halvparten, er tyngre isotoper mye dyrere i produksjonen.

I tillegg er polon absolutt uunnværlig i kjernefysikk. Det er mye brukt i studien av effekten av alfa-stråling på andre stoffer.

Endelig er et annet anvendelsesområdeProduksjon av enheter for fjerning av statisk elektrisitet for både industri og til hjemmebruk. Det er enda overraskende hvordan et slikt farlig element kan bli nesten et kjøkkenredskap, som er innkapslet i et sikkert skall.