ПОЛОНИЙ

...Если существование нового металла подтвердится, мы предлагаем назвать его полонием, по имени родины одного из нас. По латыни Polonia — Польша.

М. Склодовская-Кюри, 1909

Полоний (Polonium), Ро — радиоактивный химический элемент главной подгруппы VI группы (халькогены) шестого периода в Периодической системе Д.И. Менделеева с порядковым номером 84 и атомной массой 208, 98. Полоний — первый (по порядку атомных номеров) и самый легкий из элементов, не имеющих стабильных изотопов.

В природе встречается только семь изотопов полония с массовыми числами 210—212, 214—216 и 218, как члены радиоактивных рядов урана—радия (238U), урана—актиния (235U) и тория (232Th). Остальные изотопы полония получены искусственно. В настоящее время известны 33 изотопа полония в диапазоне массовых чисел от 188 до 220 с периодами полураспада у) от 3 • 10-7 с для 212Ро до 102 лет для 209Ро.

Природные изотопы имеют свои исторические названия, принятые еще в начале XX в., когда эти радионуклиды получали в результате цепочки распадов из «родительского» элемента — радия, тория или актиния. Эти названия до сих пор иногда встречаются в литературе. Так, полоний—210 еще называют радий F (RaF),21'Ро — актиний С (АсС) и т.д. (табл. 4.33).

Наиболее устойчив из естественных изотопов 210Ро Уг = 138,376 сут.). Остальные изотопы имеют очень короткие периоды полураспада (доли секунды, минуты), и это означает, что в природе они практически отсутствуют. 210Ро образуется из радиоактивного 210РЬ:

Р Р а

  • 210Pb -> 210Bi -> 210Ро -> 206РЬ
  • 22 года 5 дней 138 дней

Самые долгоживущие искусственно полученные изотопы, 209Ро и 208Ро, имеют периоды полураспада 102 и 2,9 года соответственно.

Таблица 4.33

Характеристика естественных изотопов полония

Изо

топ

Историческое

название

(обозначение)

Период полураспада

Тип распада

Энергия,

МэВ

Радиоактивный

ряд

2Юро

Радий Р

ЯаР

138,376 сут.

а

5,407

238и

2Про

Актиний С' Ас С

0,516с

а

7,595

235у

212ро

Торий С' ТИС'

2,98- 10-7с

а

8,955

232ТИ

2'4Ро

Радий С' КаС

1,643- 10‘4с

а

7,883

238у

215Ро

Актиний А АсА

1,781 • 10-3 с

а,

Р-

(0,00023%)

  • 7,527
  • 0,715

235и

2|6Ро

Торий А ТЬА

0,145 с

а

6,906

232ТИ

218р0

Радий А

ЯаА

3,10 мин

а (99,98%), р- (0,02%)

  • 6,115
  • 0,265

238и

У самого распространенного естественного радионуклида 2|0Ро почти 100% излучения приходится на а-частицы с энергией 5,3 МэВ, и только ничтожная часть (0,0012%) ядер распадается с испусканием а-частиц с энергией 4,5 МэВ и у-квантов с энергией 0,803 МэВ. Продуктом распада 210Ро является стабильный изотоп 206РЪ.

Существование полония предсказал еще Д.И. Менделеев, назвав его двителлуром. Он писал (1889 г.): «Среди тяжелых металлов можно ожидать элемента, аналогичного теллуру и с атомным весом больше, чем у висмута. Он должен обладать металлическими свойствами, давать кислоту, по составу и свойствам сходную с серной, с окислительной способностью более сильной, чем теллуровой кислоты... Для оксида И02 уже нельзя ожидать кислотных свойств, которые еще наблюдаются в теллуровой кислоте. Этот элемент будет образовывать металлоорганические соединения; водородистые соединения у него не будут существовать...»

Полоний был открыт в 1898 г. французскими учеными Пьером Кюри и Марией Склодовской-Кюри, полькой по происхождению. Это был первый элемент, открытый по радиоактивным свойствам. Изучая урановую смолку (наиболее распространенный минерал урана — настуран), ученые обнаружили, что смолка обладает значительно более высокой радиоактивностью, чем чистые препараты урана, выделенные из той же смолки. Повышенную радиоактивность имели две фракции; одна из них содержала соли висмута, другая — соли бария. Из висмутовой фракции был выделен новый продукт, который, как полагали ученые, содержал новый радиоактивный элемент. Они назвали его полонием (Polonium) в честь родины Марии Кюри — Польши. Это был единственный случай, когда еще не идентифицированный новый химический элемент уже получил название.

Однако несколько лет после этого открытия существование полония считалось спорным. В 1902 г. немецкий ученый Вильгельм Марквальд обнаружил в урановой смолке «новый» элемент и назвал его радиотеллуром (Radiotellurium), так как, будучи сильно радиоактивным, по другим свойствам металл был похож на теллур. Вскоре Э. Резерфорд установил, что радиотеллур является одним из продуктов радиоактивного распада ряда урана, и назвал элемент Ra-F (Radium-F). И только через несколько лет стало очевидным, что полоний, радиотеллур и радий-F представляют собой один и тот же элемент.

Первый образец полония, содержащий 0,1 мг этого элемента, был выделен лишь в 1910г.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >