Le polonium est un élément radioactif présent dans la croûte terrestre à l’état naturel en concentrations minimales. Il est très volatil et possède un point de fusion bas. De plus, sa composition comprend 41 isotopes toxiques, c’est pourquoi il doit être manipulé avec une extrême prudence. Apprenez d’autres de ses caractéristiques, qui l’a découvert, l’origine de son nom et ses utilisations modernes.
Qu’est-ce que le polonium ?
C’est un métalloïde ou semi-métal du tableau périodique signé du numéro atomique 84. Sa couleur est gris argenté et on le retrouve dans l’environnement sous forme de 2 allotropes. C’est un métal très réactif, avec des caractéristiques similaires au bismuth et au tellure. De plus, compte tenu de son faible point de fusion, il présente des caractéristiques semi-conductrices stables.
Symbole du polonium
Po Son nom vient de la Pologne, pays d’origine de sa découverte. C’était le pays natal de la scientifique Marie Curie, sa découvreuse et c’est en son honneur qu’on lui a donné ce nom.
Caractéristiques du polonium
L’élément Polonium est situé dans le groupe 16 sous le symbole Po sur le tableau périodique. C’est un semi-métal qui a des propriétés entre les métaux et les non-métaux et qui présente une conductivité électrique lorsque sa température diminue. De plus, il est si volatil qu’il diminue de 50 % après environ 45 heures dans l’air à une température ne dépassant pas 54,8 °C. Il est constitué de 41 isotopes, tous instables. Les autres fonctionnalités sont :
- Etat : Solide.
- Couleur : Gris argenté.
- Goût et odeur : Il est inodore, avec un léger goût métallique.
- Toxicité : Élevée, 10 000 fois supérieure à celle du poison cyanure, quelques microgrammes peuvent être mortels pour l’homme.
- Radioactivité : Élevée, c’est l’un des éléments les plus radioactifs en émettant des particules alpha toxiques.
- Réactivité : Modérée, réagit doucement avec l’air et n’interagit pas avec l’eau.
- Structure : Il est monoclinique, c’est-à-dire qu’il est constitué d’un axe binaire avec un plan perpendiculaire. Cependant, en fonction de la température, elle change, si elle est basse, elle forme un allotrope cubique jaune et si elle est élevée, elle est tétragonale rouge.
- Solubilité : Faible, se dissout rapidement dans les acides et légèrement soluble dans les alcalis.
- Composition : Formé de 84 électrons et protons, accompagnés de 126 électrons.
Propriétés chimiques et physiques du polonium
- Numéro atomique : 84
- Période : 6
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- Groupe : 16
- Rayon moyen : 190h
- Densité : 9196 Kg/m³
- Point de fusion : 254 °C
- Rayon atomique : 135h
- Electronégativité : 2,0
- État d’oxydation : 6, 4, 2, -2
- Rayon covalent (Å) : 146h
- Point d’ébullition : 962°C
- Électrons par coque : 2, 8, 18, 32, 18, 6
- Potentiel de première ionisation (eV) : 812,1 kJ/mol
- Configuration électronique : [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p4
- Masse atomique (g/mol) : 209,9824 u
- Conductivité thermique : 20 W/(Km)
- Conductivité électrique : 2,19 x 106 S/m
Origine du polonium
L’élément chimique polonium a été découvert par Marie Curie en 1898. Elle analysait avec son mari les causes de la radioactivité du minéral Pechblende ou Uraninite. Initialement appelée Radio F, elle a été renommée en l’honneur du lieu de naissance de Marie Curie, la Pologne. Ils ont réussi à l’isoler de l’uranium, du radium et du bismuth à l’aide d’un électroscope et d’émissions de rayonnements. Les échantillons les plus radioactifs provenaient de l’élément.
A quoi sert le polonium ?
Bien que les utilisations du polonium soient limitées par sa forte radioactivité, il est utilisé dans des dispositifs destinés à éliminer les charges statiques des articles textiles. De plus, s’il est mélangé au Béryllium, il devient une bonne source de neutrons. Il est utilisé dans les brosses qui nettoient la poussière sur les films photographiques. De plus, comme il s’agit d’une source de chaleur légère, il est utilisé dans les satellites spatiaux, où il est capable de former des températures élevées et d’émettre de l’énergie.
Qu’est-ce que le Polonium 210 ?
Il s’agit d’un isotope du polonium radioactif qui possède de grandes quantités d’énergie et est utilisé comme émetteur de chaleur dans le secteur spatial. De plus, c’est un élément hautement toxique présent dans la croûte terrestre et les plants de tabac en concentrations minimes. Il est capable d’émettre des rayonnements à courte portée, qui se propagent lentement dans l’environnement. Il pénètre dans l’organisme par l’ingestion de solides ou de liquides contaminés.
Intoxication au polonium
La dose mortelle pour l’homme est inférieure à 10 microgrammes, ce qui fait du polonium un composé plus toxique que le cyanure. Il peut pénétrer dans l’organisme par le biais de blessures, de l’ingestion de boissons, de solides contaminés et de l’inhalation de particules alpha émises par le métal. L’organisme tolère néanmoins une dose minimale qui est ensuite rejetée naturellement. Cependant, l’intoxication se produit lorsque l’exposition est prolongée et que de grandes quantités sont ingérées. Les symptômes et les effets sont :
- Nausées, diarrhée et vomissements.
- Déshydratation et salivation excessive.
- Fatigue intense et tableau fébrile.
- Basse tension.
- Chute de cheveux.
- Fortes douleurs gastriques.
- Dommages graves aux reins et aux poumons.
- Défaillance du système immunitaire, pouvant même entraîner la mort.
En conclusion, ce métalloïde se distingue par sa forte radioactivité, ce qui signifie qu’il a peu d’applications dans le secteur industriel. Seul isotope utilisé dans l’industrie, le polonium 210 sert à émettre de la chaleur et à produire de l’électricité.