Radio (element chimic)

iso	N / A	TD	DM	DE	DP
²²² Ra	sintetic	38,0 secunde	α		²¹⁸ Rn
²²³ Ra	sintetic	11.435 zile	α	5,99	²¹⁹ Rn
²²⁴ Ra	sintetic	3,66 zile	α	5.789	²²⁰ Rn
²²⁵ Ra	sintetic	14,9 zile	β ^-		²²⁵ Ac
²²⁶ Ra	100%	1602 de ani	α	4.871	²²² Rn
²²⁸ Ra	sintetic	5,75 ani	β ^-	0,046	²²⁸ Ac

ISO: izotop
NA: abundență în natură
TD: timp de înjumătățire
DM: modul de descompunere
DE: energia de descompunere în MeV
DP: produs de descompunere

Radioul descoperit de Marie Curie împreună cu soțul ei Pierre este elementul chimic cu numărul atomic 88 și simbolul său este Ra . Cuvântul radioactivitate derivă din numele acestui element (din motive istorice) chiar dacă nu este elementul cu cea mai mare radioactivitate cunoscută.

De culoare albă, se înnegrește la expunerea la aer . Este un metal alcalin pământesc prezent în urme de uraniu . Izotopul său cel mai stabil, ²²⁶ Ra, are un timp de înjumătățire de 1602 de ani și se degradează în radon .

Caracteristici

Este cel mai greu dintre toate metalele alcalino-pământoase și este similar din punct de vedere chimic cu bariul . Acest metal se găsește combinat în cantități minime în minereu de pitchblendă și în alte minereuri de uraniu. Preparatele de radiu, datorită căldurii produse de emisia radioactivă, au o temperatură permanent mai ridicată decât mediul înconjurător. Radiația produsă de radiu este de trei tipuri: raze alfa , raze beta și raze gamma . Dacă este amestecat cu beriliu, există și emisii de neutroni .

De îndată ce este preparat, radiul metalic pur are o culoare alb strălucitor, dar se înnegrește atunci când este expus la aer, probabil din cauza formării de nitrură . Radiul este luminescent cu o strălucire albastră slabă și se corodează în apă pentru a forma hidroxid de radiu . Este puțin mai volatil decât bariul .

Aplicații

Fața ceasului anilor 1950 pictată cu o vopsea radioluminiscentă care conține radioizotopul ²²⁶ Ra.

Unele dintre utilizările practice ale radiului depind de radioactivitatea sa: cu toate acestea, izotopii altor elemente precum ⁶⁰ Co și ¹³⁷ Cs , sintetizați după descoperirea radiului, l-au înlocuit chiar și în aceste utilizări limitate, deoarece sunt mai ieftine, mai puternice sau mai sigure.

Începând cu anii 1920, odată cu descoperirea radioactivității, radiului i s-a atribuit un potențial de vindecare, a devenit o substanță la modă , iar multe artefacte - precum și fântâni de vindecare - l-au folosit, sporindu-i pretinsele proprietăți (ca parte a așa-numitului „Radioactiv ciarlac "), devenind parte a produselor cosmetice și a hainelor; obiectele din acea perioadă pot fi încă existente și predate, ajungând să constituie un risc pentru cei care le-au folosit în mod necunoscut, din cauza pericolelor descoperite ulterior. ^[1]
Folosit în trecut în vopsele luminescente pentru cadrane și mâini de ceasuri, ceasuri cu alarmă și diverse instrumente. Peste 100 de foști pictori de ceasuri, care și-au folosit buzele pentru a înclina pensula, au murit de radiații: celebre sunt „ fetele radium ”, angajații unei companii din anii douăzeci numită „US Radium Corporation”, care au pictat numerele de apelare pe ceasurile militare cu vopsea radium. La scurt timp după aceea, efectele nocive ale radiațiilor au început să fie publicitate. Radio a fost folosit în cadrane cu ceas cu alarmă până în anii 1950 . Obiectele pictate cu vopsea cu radiu pot fi și astăzi periculoase și trebuie manipulate cu prudență. Din 1969, tritiul a fost utilizat în loc de radiu pentru vopselele luminescente, dar numai până în anii 1990 . Începând cu anii 2000 , au fost utilizate alte substanțe non-radioactive, cum ar fi Luminova și Superluminova sau radioactive, dar inofensive, deoarece sunt închise în mini-capsule etanșe.
Amestecat cu beriliu este o sursă de neutroni pentru experimentele de fizică .
Radiul sub formă de clorură de radiu este utilizat în medicină pentru a produce gaz radon , care este util pentru tratamentul anumitor tipuri de cancer.
O unitate de măsură pentru radioactivitate , curie (care nu face parte din sistemul internațional ), se bazează pe radioactivitatea de ²²⁶ radiu.

Izotopul 223 este utilizat în medicina nucleară pentru terapia metastazelor osoase.

Istorie

Același subiect în detaliu: Istoria radioterapiei și Istoria radioprotecției .

Radiul, din raza latină de raze, a fost descoperit de Marie Curie și soțul ei Pierre în 1898 în pitchblende / uraninita din Boemia de Nord. Studiind pitchblenda, curii au îndepărtat uraniul și au descoperit că materialul rămas era încă radioactiv. Apoi au separat de acesta un amestec care consta în cea mai mare parte din bariu, care a dat flăcării o culoare verde strălucitoare și linii spectrale care nu fuseseră descrise niciodată înainte. În 1902, radiul a fost izolat pur, în forma sa metalică, de Curie și Andre Debierne prin electroliza unei soluții pure de clorură de radiu cu catod de mercur și distilare într-o atmosferă de hidrogen . La 20 aprilie a acelui an a fost comunicată izolarea elementului.

Produsele de degradare ale radiului au fost denumite inițial Radio A, Radio B, Radio C etc. Ulterior s-a înțeles că erau alte elemente chimice și anume:

Emanație de rază - ²²² Rn

Radio A - ²¹⁸ Po

Radio B - ²¹⁴ Pb

Radio C - ²¹⁴ Bi

Radio C ₁ - ²¹⁴ Po

Radio C ₂ - ²¹⁰ Tl

Radio D - ²¹⁰ Pb

Radio E - ²¹⁰ Bi

Radio F - ²¹⁰ Po

La 4 februarie 1936 , radiul E a devenit primul element radioactiv care a fost sintetizat artificial.

În anii 1930 , lucrătorii expuși la radiu în fabrici care foloseau vopsea luminiscentă s-au dovedit a fi grav bolnavi, în special cu anemie și cancer osos : în urma acestor constatări clinice, utilizarea radiului a scăzut rapid. De fapt, radiul este tratat de corp ca calciu și depus în țesutul osos, unde radioactivitatea degradează măduva și poate induce mutații în celulele osoase. Se crede că anii de utilizare a radiourilor sunt cauza morții premature a lui Marie Curie .

Disponibilitate

Radiul este un produs de degradare al uraniului și, prin urmare, se găsește în toate mineralele care îl conțin. Acesta a fost inițial extras din Jáchymov pitchblende (Joachimsthal) din Boemia (7 tone de pitchblende asigură 1 gram de radiu). O anumită cantitate din acest element se găsește și în Nisipurile Carnotite din Colorado , dar mai multe minerale bogate în radiu se găsesc în Republica Democrată Congo din regiunea Marilor Lacuri din Canada . Radiul poate fi obținut și din tratarea deșeurilor de uraniu. Zăcămintele mari de uraniu sunt situate în Ontario , New Mexico , Utah , Australia și alte țări.

Compuși

Compușii cu radio conferă flăcării arzătorului Bunsen o culoare roșu purpuriu tipic (roșu cu o ușoară nuanță violetă), datorită spectrului său tipic de emisie electromagnetică. Având în vedere perioada de înjumătățire scurtă a izotopilor de radio, compușii săi sunt destul de rari și se găsesc aproape exclusiv în minereuri de uraniu.

Dintre radiu sunt cunoscute de fluorură , ₂ - raf, clorură , RaCl _2, bromură , RaBr _2, iodură , RaI _2, oxid , rao.

Izotopi

Radiul are 25 de izotopi , dintre care patru apar în natură, dintre care ²²⁶ Ra este cel mai abundent și stabil, cu un timp de înjumătățire de 1602 ani, produs de decăderea de ²³⁸ U; urmează în ordinea descrescătoare a stabilității ²²⁸ Ra (timpul de înjumătățire: 5,75 ani), produs de decăderea de ²³² Th.

²²³ Ra, ²²⁴ Ra, ²²⁶ Ra și ²²⁸ Ra sunt toate generate de degradarea uraniului sau torului .

Izotopul ²²⁴ Ra este primul atom pe care cercetătorii de la Universitatea Britanică din Liverpool l-au descoperit că are un nucleu atomic mai degrabă în formă de pară decât unul aproape sferic. Forma a fost prezisă de teorie, dar nu a fost niciodată observată ^[2] .

Radioactivitate

La aceeași masă, radioactivitatea emisă de radiu este de peste un milion de ori mai intensă decât cea a uraniului. Decăderea sa trece prin șapte etape: emanație, radio A, radio B, radio C ... fiecare dintre ele fiind în sine un izotop instabil. Etapa finală a decăderii sale radioactive este un izotop al plumbului .

Radiul își pierde aproximativ 1% din radioactivitate în 25 de ani.

Unitatea de măsură pentru radioactivitate în sistemul internațional este becquerelul (simbolul Bq ), echivalent cu o dezintegrare pe secundă. Curie (simbolul Ci ) este o unitate de măsură depășită definită ca activitatea unui gram de ²²⁶ Ra și este echivalentă cu 3,7 × 10 ¹⁰ Bq (sau 37 GBq).

Precauții

Radiul și produsul său inițial de degradare ( radon ) sunt radioactive. Având în vedere asemănarea sa chimică cu calciul , poate provoca daune grave prin înlocuirea acestuia în oase .

Inhalarea și ingestia de radiu, precum și expunerea la acesta în general, pot provoca cancer . Radiul trebuie depozitat într-o zonă suficient de ventilată pentru a evita acumularea de radon.

Energia produsă de descompunerea radiului poate ioniza gaze, impresiona plăcile fotografice, irita pielea și poate avea efecte grave asupra organismului.

Notă

^ Cabinetul radioactiv al lui Pierre și Marie Curie: moștenit de la nepoata sa, conținea săruri de uraniu și radiu
www.corriere.it/esteri/20_maggio_18/armadio-radioattiva-pierre-marie-curie-ereditato-nipote-conteneva-sali-uranio-radio-07b05f00-990e-11ea-8e5b-51a0b6bd4de9.shtml
^ Atomul cu un nucleu în formă de pară , în ansa.it , 9 mai 2016. Accesat la 29 decembrie 2016 .

Script ((((456

Bibliografie

Francesco Borgese, Elementele din tabelul periodic. Descoperire, proprietăți, utilizări. Handbook chimice, fizice, geologice , Roma, CISU, 1993, ISBN 88-7975-077-1 .
R. Barbucci, A. Sabatini și P. Dapporto, Tabel periodic și proprietăți ale elementelor , Florența, Edizioni V. Morelli, 1998 (arhivat din original la 22 octombrie 2010) .
Albert Stwertka. Ghid pentru elemente - ediție revizuită . Oxford University Press, 1998. ISBN 0-19-508083-1

Alte proiecte

Wikționarul conține dicționarul lema « radio »
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere la radio

linkuri externe

Radio , pe Treccani.it - Enciclopedii online , Institutul Enciclopediei Italiene .
( EN ) Radio , pe Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
(EN) Radio , din Enciclopedia științifico-ficțională .
(EN) Radium , pe pearl1.lanl.gov, Laboratorul Național Los Alamos . Adus la 12 mai 2005 (arhivat din original la 2 aprilie 2004) .
(EN) O strălucire în întuneric și o lecție despre pericolul științific pe nytimes.com.
(EN) Radium , pe WebElements.com.
(EN) Radium , pe EnvironmentalChemistry.com.
(EN) Radium Discovery pe lateralscience.co.uk, Lateral Science. Adus la 12 mai 2005 (arhivat din original la 9 martie 2016) .

Controlul autorității	Tesauro BNCF 18888 · LCCN (EN) sh85110804 · GND (DE) 4176842-5 · BNF (FR) cb11979118t (dată) · BNE (ES) XX526711 (dată) · NDL (EN, JA) 00.569.336

Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei

[1] Cabinetul radioactiv al lui Pierre și Marie Curie: moștenit de la nepoata sa, conținea săruri de uraniu și radiu
www.corriere.it/esteri/20_maggio_18/armadio-radioattiva-pierre-marie-curie-ereditato-nipote-conteneva-sali-uranio-radio-07b05f00-990e-11ea-8e5b-51a0b6bd4de9.shtml

[2] Atomul cu un nucleu în formă de pară , în ansa.it , 9 mai 2016. Accesat la 29 decembrie 2016 .

[1]

[2]