氡气是水、土壤和岩石中铀的放射性分解产生的一种天然气。在室外,它的浓度极低,但在矿井和住宅等通风不良的地方,它能够大量积累,增加患肺癌的风险。此外,它还包含独特的功能和应用程序,如下所示。

什么是氡气?

它是一种位于元素周期表稀有气体族中的化学元素。它是一种无味、无臭、无色的气体,但当它变成固体时,它会变成微红色。此外,在该族元素中,它的放射性最强,约占环境辐射的50%。它的原子质量为222,这表明它的原子核是稳定的,有136个电子。

氡气符号

Rn之所以如此命名,是因为它是从镭的 226Ra 同位素衰变中获得的,镭来自拉丁半径。然而,当时它被称为 niton,拉丁语中的 niteo 或辉煌,因为它在固态时会反射金色的光芒。

氡气的特性

氡元素是一种惰性气体,原子序数为86,它是不可见的,位于元素周期表的P区。它由 35 种高放射性同位素组成,半衰期很短。此外,它是稀有气体中最重的,在空气中溶解得很快,但比例很小。其他功能包括:

  • 状态:气态。
  • 颜色:气态时它是无色的,但当它形成固体化合物时它是红色的。
  • 味道和气味: 无味、无臭。
  • 毒性:高,大量吸入会因其释放的辐射而导致肺癌。
  • 反应性:低,因为它是惰性气体。
  • 结构:当它变成固体时,它是立方体,以物体的表面为中心。
  • 溶解度:高,以气态形式在水中快速移动直至到达地面。
  • 氡的成分:由86个质子和电子组成,其中136个中子。

氡的化学和物理性质

  1. 原子序数:86
  2. 周期:6
  3. 区块:P
  4. 组别:18人
  5. 氧化态:0
  6. 密度: 9.73Kg/m 3
  7. 熔点: -71
  8. 原子半径: 120h
  9. 电负性: -2.06
  10. 比热: 94 J/(K·kg)
  11. 共价半径 (Å): 145h
  12. 原子质量(克/摩尔): 222 u
  13. 电子排布: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6
  14. 每个壳层电子数: 2, 8, 18, 32, 18, 8
  15. 第一电离势(eV):1037
  16. 导热系数: 0.00364W/(Km)
  17. 沸点: -62℃

氡气的由来

化学元素氡是由科学家弗里德里希·恩斯特·多恩 (Friedrich Ernst Dorn) 于 1900 年发现的。那一年,多恩注意到在对镭进行一些测试时,会散发出一种放射性气体,他将其称为镭散发。此前,在 1899 年,化学家玛丽·居里和皮埃尔·居里观察到镭的气态排放需要一个月才能消失。最后,1901 年,罗伯特·欧文斯 (Robert Owens) 证明,这种放射物表明存在另一种元素,他们将其称为氡,因为它与镭很接近。

氡气有什么用?

尽管应用很少,但氡气在医疗领域被用作关节炎和癌症的放射治疗。患者接受低浓度辐射以增强免疫系统。此外,氡气还用于地质领域,用作地壳深处的地热或温度梯度测量器。因此,可以检测构造断层或地震并检查大气稳定性。

同样,它也被用作空气示踪剂,以检查其他气体的存在,从而确定它们的重量和纯度。

氡气对健康的影响

这种气体从地面自由散发并到达空气中,分解成小的放射性颗粒。吸入后,它们会滞留在呼吸道中,导致肺癌。此外,它还会影响 DNA 和 RNA,并通过影响细胞的自然代谢过程造成不可修复的细胞损伤。

氡是在哪里发现的?

它是通过岩石中的镭 226 分解自然产生的。它的最大浓度发生在地下,最大深度为 1 米,从那里通过孔隙进入大气。此外,与粘土或致密土壤相比,它在沙质土壤中的含量很高。

总之,化学元素氡是一种惰性气体,没有独特的味道、气味或颜色。它在水和空气中快速移动,是元素周期表中放射性最强、最重的稀有气体之一。如果大量吸入,会导致肺癌和多年来可见的严重细胞损伤。