ポロニウム

ポロニウムは、地殻中に最小限の濃度で自然に存在する放射性元素です。非常に揮発性が高く、融点が低いです。さらに、その組成には 41 種類の有毒同位体が含まれているため、取り扱いには細心の注意が必要です。その特徴、発見者、名前の由来、現代の用途について詳しく学びましょう。

ポロニウムとは何ですか？

それは、原子番号 84 で署名された周期表の半金属または半金属です。その色はシルバー グレーで、2 つの同素体の形で環境中に存在します。これは非常に反応性の高い金属であり、ビスマスやテルルに似た特性を持っています。また、融点が低いため、安定した半導体特性を有します。

ポロニウムのシンボル

Poその名前は、発見の原産国であるポーランドに由来しています。ここは発見者である科学者マリー・キュリーの出生地であり、彼女に敬意を表してこの名前が付けられました。

ポロニウムの特徴

元素ポロニウムは、周期表の記号 Po の下の第 16 族に位置します。金属と非金属の中間の性質を持ち、温度が下がると導電性を示す半金属です。さらに、揮発性が非常に高いため、54.8°C 以下の温度の空気中で約 45 時間放置すると、50% 減少します。 41 種類の同位体で構成されており、すべて不安定です。その他の機能は次のとおりです。

  • 状態: しっかりしています。
  • カラー：シルバーグレー。
  • 味と匂い：無臭で、わずかに金属味があります。
  • 毒性: シアン化物毒の 10,000 倍と高く、数マイクログラムでも人間にとって致命的となる可能性があります。
  • 放射能: 高く、最も放射性元素の 1 つであり、有毒なアルファ粒子を放出します。
  • 反応性: 中程度、空気と穏やかに反応し、水とは相互作用しません。
  • 構造: 単斜晶系、つまり垂直面を持つ 2 進軸で構成されています。ただし、温度によって変化し、温度が低い場合は黄色の立方体の同素体を形成し、温度が高い場合は赤色の正方体になります。
  • 溶解性: 低く、酸にはすぐに溶けますが、アルカリにはわずかに溶けます。
  • 構成: 84 個の電子と陽子、126 個の電子で構成されています。

ポロニウムの化学的および物理的性質

  1. 原子番号: 84
  2. 期間：6
  3. ブロック😛
  4. グループ: 16
  5. 平均半径: 190h
  6. 密度: 9196 kg/m3
  7. 融点: 254 ℃
  8. 原子半径: 135h
  9. 電気陰性度: 2.0
  10. 酸化状態: 6、4、2、-2
  11. 共有結合半径 (Å): 146h
  12. 沸点： 962℃
  13. シェルあたりの電子数: 2、8、18、32、18、6
  14. 第一イオン化ポテンシャル(eV): 812.1 kJ/mol
  15. 電子構成: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p4
  16. 原子量 (g/mol): 209.9824 u
  17. 熱伝導率： 20W/(Km)
  18. 電気伝導率： 2.19×106S/m

ポロニウムの起源

化学元素ポロニウムは、1898 年にマリー・キュリーによって発見されました。彼女と彼女の夫は、鉱物ペヒブレンドまたはウラニ石の放射能の原因を分析しました。当初はラジオ F と呼ばれていましたが、キュリー夫人の出身地であるポーランドにちなんで改名されました。彼らは、検電器と放射線放出を使用して、ウラン、ラジウム、ビスマスからそれを分離することに成功しました。最も放射性の高いサンプルは元素から採取されました。

ポロニウムは何に使われますか?

ポロニウムの用途はその高い放射能によって制限されていますが、繊維製品から静電気を除去することを目的とした装置に使用されています。さらに、ベリリウムと混合すると、優れた中性子源になります。写真フィルムのホコリを掃除するブラシに使用されています。さらに、光熱源であるため、高温を形成してエネルギーを放出することができる宇宙衛星でも使用されています。

ポロニウム210とは何ですか？

これは放射性ポロニウムの同位体であり、大量のエネルギーを有し、宇宙分野で熱放射体として使用されます。さらに、それは地殻やタバコ植物に最小限の濃度で存在する非常に有毒な元素です。短距離放射線を放出する能力があり、環境中にゆっくりと広がります。汚染された固体または液体の摂取を通じて体内に侵入します。

ポロニウム中毒

人間の致死量は 10 マイクログラム未満であり、ポロニウムはシアン化物よりも有毒な化合物です。怪我、飲料、汚染された固体の摂取、金属から放出されるアルファ粒子の吸入によって体内に侵入する可能性があります。それにもかかわらず、体は最小限の用量を許容し、その後自然に拒否されます。しかし、暴露が長期間続き、大量に摂取すると中毒が発生します。症状と影響は次のとおりです。

  • 吐き気、下痢、嘔吐。
  • 脱水症状と過剰な唾液分泌。
  • 強い倦怠感と発熱の症状。
  • 低い電圧。
  • 脱毛。
  • 激しい腹痛。
  • 腎臓と肺に深刻な損傷。
  • 免疫システムの不全、場合によっては死に至ることもあります。

結論として、この半金属は放射能が高いという点で際立っており、産業分野での用途はほとんどありません。産業で使用される唯一の同位体であるポロニウム 210 は、熱を放出し、発電するために使用されます。