Hoved vitenskap

Polonium kjemisk element

Polonium kjemisk element
Polonium kjemisk element
Anonim

Polonium (Po), et radioaktivt, sølvgrått eller svart metallisk element i oksygengruppen (gruppe 16 [VIa] i den periodiske tabellen). Det første elementet som ble oppdaget ved radiokjemisk analyse, polonium ble oppdaget i 1898 av Pierre og Marie Curie, som undersøkte radioaktiviteten til en viss pitchblende, en uranmalm. Den veldig intense radioaktiviteten som ikke kan tilskrives uran, ble tilskrevet et nytt element, oppkalt av dem etter Marie Curies hjemland, Polen. Funnet ble kunngjort i juli 1898. Polonium er ekstremt sjeldent, selv i pitchblende: 1.000 tonn malm må bearbeides for å få 40 milligram polonium. Dens overflod i jordskorpen er omtrent en del av 10 15. Det forekommer i naturen som et radioaktivt forfallsprodukt av uran, thorium og actinium. Halveringstiden for isotopen varierer fra en brøkdel av et sekund opp til 103 år; den vanligste naturlige isotopen av polonium, polonium-210, har en halveringstid på 138,4 dager.

Polonium isoleres vanligvis fra biprodukter fra utvinning av radium fra uranmineraler. I den kjemiske isolasjonen blir pitchblende malm behandlet med saltsyre, og den resulterende oppløsningen ble oppvarmet med hydrogensulfid for å utfelle poloniummonosulfid, PoS, sammen med andre metallsulfider, så som bismut, Bi 2 S 3, som ligner poloniummonosulfid nær kjemisk oppførsel, selv om den er mindre løselig. På grunn av forskjellen i løselighet konsentrerer gjentatt delvis utfelling av sulfidblandingen poloniumet i den mer løselige fraksjonen, mens vismuten akkumuleres i de mindre oppløselige delene. Forskjellen i løselighet er imidlertid liten, og prosessen må gjentas mange ganger for å oppnå en fullstendig separasjon. Rensing oppnås ved elektrolytisk avsetning. Det kan produseres kunstig ved å bombardere vismut eller bly med nøytroner eller med akselererte ladede partikler.

Kjemisk ligner polonium elementene tellurium og vismut. To modifikasjoner av polonium er kjent, en a- og en p-form, som begge er stabile ved romtemperatur og har metalliske egenskaper. Det faktum at dets elektriske ledningsevne avtar når temperaturen øker, plasserer polonium blant metaller i stedet for metalloider eller ikke-metaller.

Fordi polonium er sterkt radioaktivt - det går i oppløsning til en stabil isotop av bly ved å avgi alfa-stråler, som er strømmer av positivt ladede partikler - må det håndteres med ekstrem omhu. Når polonium inneholder stoffer som gullfolie, som forhindrer alfa-strålingen å slippe ut, brukes industrielt for å eliminere statisk elektrisitet som genereres ved prosesser som papirrulling, fremstilling av arkplast og spinning av syntetiske fibre. Det brukes også på børster for å fjerne støv fra fotografisk film og i kjernefysikk som en kilde til alfastråling. Blandinger av polonium med beryllium eller andre lyselementer brukes som kilder til nøytroner.

Elementegenskaper

atomnummer 84
atomvekt 210
smeltepunkt 254 ° C
kokepunkt 962 ° C
tetthet 9,4 g / cm 3
oksidasjonstilstander −2, +2, +3 (?), +4, +6
elektronkonfigur. 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