Полоний (Po)

Атомный номер

84

Внешний вид

серебристо-серый металл

Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)

208,9824 а. е. м. (г/моль)

Радиус атома

176 пм

Энергия ионизации
(первый электрон)

813,1 (8,43) кДж/моль (эВ)

Электронная конфигурация

[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p4

Химические свойства
Ковалентный радиус

146 пм

Радиус иона

(+6e) 67 пм

Электроотрицательность
(по Полингу)

2,0

Электродный потенциал

Po ← Po3+ 0,56 В
Po ← Po2+ 0,65 В

Степени окисления

–2, +2, +4, +6

Термодинамические свойства
Плотность

9,32 г/см³

Удельная теплоёмкость

0,125 Дж/(K·моль)

Теплопроводность

n/a Вт/(м·K)

Температура плавления

527 K

Теплота плавления

(10) кДж/моль

Температура кипения

1,235 K

Теплота испарения

(102,9) кДж/моль

Молярный объём

22,7 см³/моль

Кристаллическая решётка
Структура решётки

кубическая

Период решётки

3,350 Å

Отношение c/a

n/a

Температура Дебая

n/a K

Поло́нийхимический элемент с атомным номером 84 в периодической системе, обозначается символом Po (лат. Polonium), радиоактивный полуметалл серебристо-белого цвета. Не имеет стабильных изотопов.

История и происхождение названия[править | править код]

Элемент открыт в 1898 году супругами Пьером Кюри и Марией Склодовской-Кюри в смоляной обманкеурановой руде. Первый образец полония, содержащий 0,1 мг этого элемента, был выделен в 1910 г.

Элемент назван в честь родины Марии Склодовской-Кюри —

Polonium.jpg

Польши (лат. Polonia).

Свойства[править | править код]

Полоний — мягкий серебристо-белый радиоактивный металл.

Металлический полоний быстро окисляется на воздухе. Известны диоксид полония (РоО2)x и монооксид полония РоО. С галогенами образует тетрагалогениды. При действии кислот пер

120px-Polonium sample.jpg

еходит в раствор с образованием катионов Ро2+ розового цвета:
Ро + 2НСl → РоСl2 + Н2.

При растворении полония в соляной кислоте в присутствии магния образуется полоноводород:
Ро + Mg + 2HCl → MgCl2 + H2Po, который при комнатной температуре находится в жидком состоянии (от −36,1 до 35,3°C)

В индикаторных количествах получены кислотный триоксид полония РоО3 и соли полониевой кислоты, не существующей в свободном состоянии — полонаты К2РоО4. Известен также диоксид полония PoO2. Образует галогениды состава PoX2, PoX4 и PoX6. Подобно теллуру полоний способен с рядом металлов образовывать химические соединения — полониды.

Нахождение в природе[править | править код]

Радионуклиды полония входят в состав естественных радиоактивных рядов: 210Po (Т1/2 = 138,376 суток), 218Po (Т1/2 = 3,10 мин) и 214Po (Т1/2 = 1,643·10−4 с) — в ряд 238U;

216Po (Т1/2 = 0,145 с) и 212Po (Т1/2 = 2,99·10−7 с) — в ряд Th;

215Po (Т1/2 = 1,781·10−3 с) и 211Po(Т1/2 = 0,516 с) — в ряд 235U.

Поэтому полоний всегда присутствует в урановых и ториевых минералах. Равновесное содержание полония в земной коре 2·10−14% по массе.

Получение[править | править код]

На практике в граммовых количествах нуклид полония 210Ро синтезируют искусственно, облучая металлический 209Bi нейтронами в ядерных реакторах. Получившийся 210Bi за счет β-распада превращается в 210Po. А если тот же изотоп висмута поместить в циклотрон и там обстрелять потоками протонов, то по реакции
209Bi + p → 209Po + n образуется самый долгоживущий изотоп полония 209Po.

Микроколичества полония извлекают из отходов переработки урановых руд. Выделяют полоний экстракцией, ионным обменом, хроматографией и возгонкой.

Металлический Po получают термическим разложением в вакууме сульфида PoS или диоксида (PoO2)x при 500 °C.

Применение[править | править код]

Полоний-210 в сплавах с бериллием и бором применяется для изготовления компактных и очень мощных нейтронных источников, практически не создающих γ-излучения (но, к сожалению, короткоживущих, ввиду малого времени жизни 210Po: Т1/2 = 138,376 суток). Альфа-частицы полония-210 рождают нейтроны на ядрах бериллия или бора в (α, n)-реакции. Это герметичные металлические ампулы, в которые заключена покрытая полонием-210 керамическая таблетка из карбида бора или карбида бериллия. Такие нейтронные источники легки и портативны, совершенно безопасны в работе и очень надежны. Например латунная ампула диаметром два и высотой четыре сантиметра ежесекундно дает до 90 миллионов нейтронов.

Полоний также применяется в электродных сплавах автомобильных свечей зажигания для уменьшения напряжения возникновения искры.

Важной областью применения полония является его использование в виде сплавов с свинцом, иттрием или самостоятельно для производства мощных и весьма компактных источников тепла для автономных установок, например космических. Один кубический сантиметр полония-210 выделяет около 1320 Вт тепла. Эта мощность весьма велика, она легко приводит полоний в расплавленное состояние, поэтому его сплавляют, например, со свинцом. И хотя эти сплавы имеют заметно меньшую энергоплотность (150 Вт/см3), тем не менее более удобны к применению и безопасны, так как полоний-210 испускает альфа-частицы, проникающая способность и длина пробега которых минимальны. Например у советского лунохода для обогрева приборного отсека применялся полониевый обогреватель [1].

Отдельной строкой надо указать, что полоний-210 может послужить в сплаве с легким изотопом лития (6Li) веществом, которое способно существенно снизить критическую массу ядерного заряда и послужить своего рода ядерным детонатором. Поэтому полоний является стратегическим металлом, должен очень строго учитываться, и его хранение должно быть под контролем государства ввиду угрозы ядерного терроризма.

Биологическая роль[править | править код]

Полоний-210 токсичен. Его активность настолько велика, что, хотя он излучает только альфа-частицы, брать его руками нельзя, результатом будет лучевое поражение кожи и, возможно, всего организма: полоний довольно легко проникает внутрь сквозь кожные покровы. Он опасен и на расстоянии, превышающем длину пробега альфа-частиц, так как его соединения саморазогреваются и переходят в аэрозольное состояние. ПДК в водоемах и в воздухе рабочих помещений 11,1·10−3 Бк/л и 7,41·10−3 Бк/м3. Поэтому работают с полонием-210 лишь в герметичных боксах. Пожалуй, это один из самых опасных радионуклидов. Половинная летальная доза полония-210 для человека оценивается в 10 нанограмм при попадании в организм через легкие и 50 нг — через пищеварительный тракт.

Более долгоживущий полоний-209 обладает несколько меньшей радиотоксичностью. Сведений о радиотоксичности других, короткоживущих изотопов полония мало. В организме человека полоний ведет себя подобно своим химическим гомологам, селену и теллуру, концентрируется в печени, почках, селезёнке и костном мозге. Период полувыведения из организма − от 30 до 50 дней, выделяется в основном через почки. Есть сообщения об успешном использовании 2,3-димеркаптопропанола для выведения полония из организма крыс — 90 % животных, которым внутривенно вводилась смертельная доза полония-210 (9 нг/кг веса), выжили, тогда как в контрольной группе все крысы погибли в течение полутора месяцев.

Широко известен случай с Александром Литвиненко, который был отравлен полонием в 2006 году.

Изотопы полония[править | править код]

На начало 2006 года известны 33 изотопа полония в диапазоне массовых чисел от 188 до 220. Кроме того, известны 10 метастабильных возбуждённых состояний изотопов полония. Наиболее долгоживущий изотоп, 209Po, имеет период полураспада 102 года. Некоторые изотопы полония, входящие в радиоактивные ряды урана и тория, имеют собственные наименования, которые сейчас в основном рассматриваются как устаревшие:

Изотоп Название Обозначение
210Po Радий F RaF
211Po Актиний C' AcC'
212Po Торий C' ThC'
214Po Радий C' RaC'
215Po Актиний A AcA
216Po Торий A ThA
218Po Радий A RaA

См. также Полный список изотопов (англ.)

Ссылки[править | править код]


Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr



af:Polonium ar:بولونيوم ast:Poloniu bg:Полоний bs:Polonijum ca:Poloni co:Poloniu cs:Polonium da:Polonium de:Polonium el:Πολώνιο en:Polonium eo:Polonio es:Polonio et:Poloonium fa:پولونیوم fi:Polonium fr:Polonium gl:Polonio (elemento) he:פולוניום hr:Polonij hu:Polónium hy:Պոլոնիում id:Polonium io:Polonio is:Pólon it:Polonio ja:ポロニウム jbo:jicmrpoloni ko:폴로늄 ku:Polonyûm la:Polonium lb:Polonium lt:Polonis lv:Polonijs nl:Polonium nn:Polonium no:Polonium oc:Polòni pl:Polon pt:Polônio ro:Poloniu sh:Polonijum simple:Polonium sk:Polónium sr:Полонијум sv:Polonium th:พอโลเนียม uk:Полоній zh:钋



  1. Википедия Полоний адрес
  2. Викисловарьадрес
  3. Викицитатникадрес
  4. Викиучебникадрес
  5. Викитекаадрес
  6. Викиновостиадрес
  7. Викиверситетадрес
  8. Викигидадрес

Выделить Полоний и найти в:

  1. Вокруг света адрес
  2. Академик адрес
  3. Астронет адрес
  4. Элементы адрес
  5. Научная Россия адрес
  6. Кругосвет адрес
  7. Научная Сеть
  8. Традицияадрес
  9. Циклопедияадрес
  10. Викизнаниеадрес
  1. Google
  2. Bing
  3. Yahoo
  4. Яндекс
  5. Mail.ru
  6. Рамблер
  7. Нигма.РФ
  8. Спутник
  9. Google Scholar
  10. Апорт
  11. Онлайн-переводчик
  12. Архив Интернета
  13. Научно-популярные фильмы на Яндексе
  14. Документальные фильмы
  1. Список ru-вики
  2. Вики-сайты на русском языке
  3. Список крупных русскоязычных википроектов
  4. Каталог wiki-сайтов
  5. Русскоязычные wiki-проекты
  6. Викизнание:Каталог wiki-сайтов
  7. Научно-популярные сайты в Интернете
  8. Лучшие научные сайты на нашем портале
  9. Лучшие научно-популярные сайты
  10. Каталог научно-познавательных сайтов
  11. НАУКА В РУНЕТЕ: каталог научных и научно-популярных сайтов

  • Страница 0 - краткая статья
  • Страница 1 - энциклопедическая статья
  • Разное - на страницах: 2 , 3 , 4 , 5
  • Прошу вносить вашу информацию в «Полоний 1», чтобы сохранить ее

Комментарии читателей:[править код]

Материалы сообщества доступны в соответствии с условиями лицензии CC-BY-SA, если не указано иное.