Home ЕнергіяЗ моменту відкриття полонію минуло 125 років

З моменту відкриття полонію минуло 125 років

В Tatiana
0 коментарі 3 views
фото. Adobe Stock

Рівно 125 років тому, 18 липня 1898 року, Марія Склодовська-Кюрі та її чоловік П’єр Кюрі оголосили про відкриття нового радіоактивного елемента – полонію. Подружжя назвало його на честь Польщі (лат. Polonia), батьківщини Марії.

Нерідкі випадки, коли елементи називали за країнами їх першовідкривачів, як у випадку з рутенієм (рутеній — колишня назва Росії), відкритим у 1844 році, германієм (1886) і францієм (1939).

Як був відкритий полоній? Працюючи в дуже складних умовах, у лабораторії, організованій у колишньому сараї, подружжя проаналізувало кілька тонн настурової обманки, яку вони отримали від австрійського уряду. Це були відходи уранової шахти в Яхімово (нинішня Чехія). Сарай був наданий владою Школи фізики та промислової хімії, де працював П’єр Кюрі. Оскільки на той час про радіоактивність було мало відомо, це була дуже ризикована робота.

Більш ранні експерименти Анрі Беккереля показали, що таємниче випромінювання випромінюють переважно солі урану. Проте Марія Склодовська-Кюрі виявила дивовижний факт: отримані в лабораторії солі урану були менш радіоактивними, ніж уранова руда. Це свідчило про те, що руда містить досі невідомий компонент, більш радіоактивний, ніж уран. Щоб знайти полоній, а пізніше радій (про що було оголошено 21 грудня 1898 року), пара вчених мала видобути всі компоненти руди.

«Деякі руди, що містять уран і торій (тарбленда, халколіт, ураніт), дуже активні щодо випромінювання променів Беккереля. У попередній роботі один із нас показав, що їхня активність була навіть більшою, ніж активність урану та торію, і висловив думку, що цей факт слід віднести до якоїсь іншої надзвичайно активної речовини, яка присутня в цих рудах у дуже малих кількостях. (…) Ми припускаємо, що тіло, яке ми витягли з настурану, містить ще невідомий метал, схожий за хімічними властивостями на вісмут. Якщо існування цього металу буде підтверджено, ми пропонуємо назвати його +полоній+ за назвою батьківщини одного з нас», – написала Марія Склодовська-Кюрі у своїй «Автобіографії».

Читайте так само:  Багатотільні стани Белла: поляки показали, як створити максимально заплутані стани в оптичних решітках

12 жовтня 1903 року Королівська шведська академія присудила Нобелівську премію з фізики «прирівняну до пана Х. А. Беккереля, професора Паризької політехніки, за відкриття природної радіоактивності, і пана П. Кюрі, професора Школи ім. Фізики та промислової хімії та пані Марії Кюрі з Парижа за їх спільне дослідження явищ радіації, відкритого паном Х. А. Беккерелем».

Природний полоній, знайдений в урановій руді, є продуктом розпаду радію. Це надзвичайно рідкісний елемент: в тонні уранової руди міститься всього 01, міліграм (або 1 десятитисячна грама). Його відкриття стало можливим завдяки дослідженням радіоактивності, проведеним подружжям Кюрі за допомогою електрометра (винахідником цього приладу був Пітер Кюрі).

Символом полонію є Po, атомний номер 84. Це сріблясто-білий важкий (9,14 грам/см3) м’який метал, який плавиться при 254 градусах Цельсія. За хімічними властивостями він нагадує неметалічний селен. Одна з кількох відомих сполук полонію, гексафторид PoF6, використовувалася в СРСР у 1960-х роках як активатор люмінесцентних лаків. Однак тепер його замінили більш дешевими речовинами.

Полоній має найбільшу кількість ізотопів з усіх елементів — аж 42, з атомною вагою від 186 до 227. Усі ці ізотопи радіоактивні. Полоній-209 є найбільш міцним, з періодом напіврозпаду 103 роки. Це не відбувається природним шляхом. Ізотопи полонію 212Po, 214Po і 218Po, які є продуктами розпаду радону, містяться в незначних кількостях у повітрі приміщень. Однією з небезпек куріння є наявність у листках тютюну слідів полонію, які потрапляють туди з фосфорних добрив.

Полоній випромінює сильне альфа-випромінювання – один міліграм 210Po випромінює таку ж кількість альфа-частинок, як 4,5 грама радію 226. Під впливом цього випромінювання повітря навколо зразка полонію світиться блакитним.

Радіоактивний розпад робить зразок полонію завжди теплішим, ніж його оточення. Грам полонію випромінює потужність до 140 Вт, нагріваючись до температури понад 500 за Цельсієм. Тому раніше його використовували як джерело світла тепла та електрики (завдяки термоелектричному ефекту) на супутниках і космічних апаратах, наприклад, у радянських Місяцеходах (тепло, що виділяється полонієвими нагрітими компонентами під час холодних місячних ночей). Він все ще іноді використовується як зручне високопродуктивне джерело α-частинок, наприклад, у радіаційній хімії, або в суміші з берилієм як джерело нейтронів.

Читайте так само:  Вчені наплутали - в плані зберігання водню

Однак висока радіоактивність, токсичність і летючість сполук полонію призводять до того, що їх замінюють на практиці іншими радіоактивними речовинами. Як речовина, що іонізує повітря, полоній використовується для боротьби зі статичною електрикою в промисловості. На ринку є навіть антистатичні щітки зі змінним (через радіоактивний розпад) полонієвим мікрозарядом, корисним для аналогових фотографів, які чистять негативи від пилу, або аудіофілів, які дбають про чистоту своїх вінілових платівок. У 1950-х роках свічки запалювання, що містять полоній, випробували без особливого успіху.

Хімічно полоній не повинен бути шкідливим. Однак, хоча іонізуюче випромінювання, яке випускає цей елемент, настільки непроникне, що від нього можна захиститися аркушем паперу, коли ця речовина потрапляє в організм, воно стає смертельною отрутою. При вдиханні, ковтанні або введенні полоній повільно руйнує клітини та тканини альфа-випромінюванням, викликаючи тривалу агонію. (PAP)

Наука в Польщі, Павел Верніцкі

pmw/agt/

фото. Adobe Stock

Вам також може сподобатися

Залишити коментар