Полоний

Поло́ний [лат. Polonium; назван в честь Польши (лат. Polonia) – родины М. Склодовской-Кюри], Ро, радиоактивный химический элемент VI группы короткой формы (16-й группы длинной формы) периодической системы, атомный номер 84; относится к халькогенам. Стабильных изотопов не имеет. Известны радиоизотопы с массовыми числами 190–218; для наиболее стабильных 210 Ро (период полураспада T1/2 138,376 дня), 209 Ро (T1/2 102 года) и 208 Ро (T1/2 2,898 года) характерен α-распад. Содержание полония в земной коре около 2·10–14 % по массе. Впервые выделен М. Склодовской-Кюри и П. Кюри из урановой смоляной руды в 1898 г.; первый химический элемент, открытый по его радиоактивным свойствам.

Физико-химические свойства

Полоний – мягкий серебристо-белый металл; до приблизительно 36 °C (по другим данным, до 54 °C; точную температуру определить трудно ввиду саморазогревания кристаллического полония) устойчива модификация с кубической решёткой, выше – с ромбоэдрической, предполагается, что в интервале 18–54 °C обе модификации сосуществуют друг с другом; tпл 254 °С, tкип 962 °С, плотность 9320 кг/м3 . Благодаря радиоактивному распаду полоний нагревается, в темноте слабо светится. Конфигурация внешних электронных оболочек атома 4f14 5d10 6s2 6p4 ; атомный радиус 190 пм; степени окисления –2, +2, +4 (наиболее устойчивая) и +6. На воздухе окисляется, в водных растворах гидролизуется. Диоксид РоО2 существует в двух кристаллических модификациях (жёлтой и красной), при нагревании в вакууме разлагается. Известны РоО и РоО3 . Полоний взаимодействует с галогенами, образуя РоХ2 , РоХ4 , с Н2 – неустойчивый летучий РоН2 (tпл –36,1 °С, tкип 35,3 °С), с S – сульфид PoS2 . Под действием разбавленных кислот полоний образует соли Ро(II) – розовые и Po(IV) – жёлтые. Незначительно растворяется в щелочах. Реагирует с металлами, переводя их в полониды (например, Na2 Po, MgPo, ZnPo, NiPo, PtPo).

Получение

Выделение 210 Ро из облучённых в ядерном реакторе нейтронами мишеней 209 Bi (а также 209 Ро при облучении в циклотроне протонами) ведут растворением, концентрированием и очисткой гидрометаллургическими методами. В меньших количествах 210 Ро получают при переработке урановых руд (1 т руды содержит до 100 мг Ро). Годовое производство составляет около 100 г (2014).

Применение

Способность 210 Ро выделять большое количество тепла при α-распаде (140 Вт/г или 1210 Вт/см3 ) используется в атомных батарейках для космических аппаратов и переносных устройств. В сочетании с бериллием полоний применяют в качестве портативного источника нейтронов.

Полоний и его соединения высокотоксичны.

Литература

  • Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества : справочник / под общ. ред. Л. А. Ильина, В. А. Филова. – Ленинград : Химия, 1990.
  • Химическая энциклопедия. В 5 т. Т. 4. Пол – Три / гл. ред. Н. С. Зефиров. – Москва : Большая российская энциклопедия, 1995.
Материалы портала bigenc.ru переданы в ведение АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ» на основе лицензионного соглашения. Возможны неточности в отображении материалов. Если у вас возникли вопросы или вы увидели ошибку, пожалуйста, сообщите нам на info@ruwiki.ru