Poloniwm 210: hanner oes. Beth yw'r defnydd o Poloniwm 210?

Poloniwm-210 yn gymdeithas clir iawn ag ymbelydredd. Ac nid yn ofer, am ei fod yn hynod o beryglus.

Hanes o ddarganfod

Mae ei bodolaeth a ragwelwyd yn 1889 gan Mendeleev pan greodd ei tabl cyfnodol enwog. Yn ymarferol, yr elfen hon rhifo 84 wedi ei dderbyn naw mlynedd yn ddiweddarach ymdrechion Curies, astudiodd y ffenomen o ymbelydredd. Maria Sklodowska-Curie ceisio darganfod achos yr ymbelydredd cryf a allyrrir o rai mwynau, ac felly dechreuodd weithio gydag ychydig o samplau o greigiau, gan drin pob un ohonynt ar gael at ei ffyrdd, gan rannu i mewn i ffracsiynau a taflu diangen. O ganlyniad, derbyniodd sylwedd newydd, sydd wedi dod yn analog o bismwth a'r trydydd ar agor ar ôl y wraniwm elfen ymbelydrol a thoriwm.

Er gwaethaf y canlyniadau llwyddiannus yr arbrawf, roedd Mary mewn unrhyw brys i siarad am ei darganfod. dadansoddiad spectral, a gynhaliwyd gan Curies gydweithiwr hefyd nad oedd yn rhoi sail i siarad am y darganfyddiad o elfen newydd. Serch hynny, mewn adroddiad yn un o gyfarfodydd y Paris Academi y Gwyddorau ym mis Gorffennaf 1898 adroddodd y cwpl derbyn honedig o sylwedd arddangos priodweddau metel a awgrymodd ei alw Poloniwm er anrhydedd Ngwlad Pwyl - y famwlad Mair. Hwn oedd y tro cyntaf, a dim ond yn hanes pan oedd amlygwyd yn sylweddol eitem eisoes yn cael ei alw. Wel, ymddangosodd y prototeip cyntaf yn unig yn 1910.

priodweddau ffisegol a chemegol

Poloniwm yn metel gwyn ariannaidd gymharol feddal. Mae'n mor ymbelydrol sy'n tywynnu yn y tywyllwch ac yn cynhesu yn gyson. Felly ei doddi pwyntio ychydig yn uwch nag ar gyfer tun - dim ond 254 gradd celsius. Metel yn cael ei oxidized yn gyflym iawn mewn aer. Ar dymheredd isel, mae'n ffurfio dellt ciwbig syml monatomic.

Drwy ei nodweddion cemegol Poloniwm yn agos iawn at analog - tellurium. At hynny, mae natur ei gyfansoddion yn cael effaith fawr lefelau uchel o ymbelydredd. Er mwyn i adweithiau sy'n cynnwys polonium yn ddifyr iawn ac yn ddiddorol, er bod yn eithaf peryglus o ran manteision iechyd.

isotopau

Ar hyn o bryd Cyfanswm gwyddoniaeth yn gwybod 27 (yn ôl ffynonellau eraill - 33) yn polonium. Nid oes yr un ohonynt yn sefydlog, ac maent i gyd yn ymbelydrol. Mae'r rhan fwyaf o'r isotopau trwm (gyda rhifau atomig o 210-218) mewn ychydig bach o hyd o ran natur, gall eraill dim ond ar gael drwy ddulliau artiffisial.

Ymbelydrol Poloniwm-210 - y mwyaf hir-yn byw o ffurfiau naturiol. Mae wedi ei gynnwys yn swm bach o radiwm mewn mwynau wraniwm, ac yn cael ei ffurfio gan gyfres adwaith gan ddechrau gyda U-238 ac yn para am tua 4.5 biliwn o flynyddoedd, os ydym yn sôn am y hanner oes.

derbynfa

Mewn 1 tunnell o fwyn wraniwm yn cynnwys isotopau o Poloniwm-210 mewn swm o tua 100 microgram. Gallant fod yn nodedig yn y prosesu cynnyrch gwastraff, ond i gael swm mwy neu lai sylweddol o'r elfen byddai'n rhaid i drin y swm enfawr o ddeunydd. Mae ffordd llawer mwy syml ac effeithiol yw synthesis trwy arbelydru bismwth naturiol gyda niwtronau mewn adweithydd niwclear.

O ganlyniad, hyd yn oed ar ôl rhai o'r gweithdrefnau gafwyd gan Poloniwm-210. Isotopau 208 a gellir 209 hefyd ar gael pan fydd bismwth neu blwm wedi'i arbelydru'n gyda thrawstiau carlam o ronynnau alffa, protonau neu deuterons.

ymbelydredd

Poloniwm-210, yn ogystal â isotopau eraill, yn alffa-allyrwyr. Grŵp drymach hefyd allyrru pelydrau gama. Er gwaethaf y ffaith bod y isotop 210 yw'r unig ffynhonnell o ronynnau alffa, mae'n eithaf peryglus, nid oes modd i gymryd eich dwylo a hyd yn oed yn agosach at y pellter agos, gan fod cynhesu, mae'n mynd i mewn i aerosol. Eithriadol o beryglus gan mynd i mewn i'r anadlu Poloniwm neu fwyd. Dyna pam yn gweithio gyda sylwedd hwn yn cael ei gynnal yn y blychau wedi'u selio arbennig. Mae'n rhyfedd bod yr elfen hon yn ymwneud â hanner canrif yn ôl wedi ei ganfod mewn dail tybaco. cyfnod o bydredd o Poloniwm-210 o gymharu â isotopau eraill yn ddigon mawr, ond oherwydd y gall gronni mewn planhigion, ac yna hyd yn oed mwy niwed i iechyd yr ysmygwr yn. Fodd bynnag, mae unrhyw ymgais i gael gwared ar y sylweddau o dybaco yn aflwyddiannus.

perygl

Oherwydd bod Poloniwm-210 allyrru gronynnau alffa yn unig, arsylwi rhai rhagofalon i fod yn ofni o weithio ag ef ni ddylai fod. Mae hyd y llwybr o tonnau hyn yn anaml iawn yn fwy na dwsin o centimetrau, ar wahân, maent yn ni all fel arfer yn treiddio y croen.

Fodd bynnag, unwaith y tu mewn i'r corff, maent yn achosi iddo niwed mawr. Pan chwistrellu i mewn i'r gwaed yn gyflym lledaenu i bob meinweoedd - ar ôl ychydig funudau y gellir ei bresenoldeb i'w weld yn holl organau. Yn gyntaf oll, mae'n bresennol yn yr arennau a'r afu, ond yn gyffredinol mae'n cael ei ddosbarthu eithaf cyfartal, a gellir priodoli hyn at ei gyfanswm lethality uchel.

gwenwyndra Poloniwm mor fawr fel bod hyd yn oed dosau bach yn achosi salwch ymbelydredd cronig, a marwolaeth trwy 6-11 mis. Y prif ffyrdd o ddileu o'r corff - drwy'r arennau a'r llwybr gastroberfeddol. Mae dibyniaeth ar y dull o gyswllt. Yr hanner oes o 30 i 50 diwrnod.

gwenwyno damweiniol gan Poloniwm yn gwbl amhosibl. I gael rhaid digon o sylwedd yn cael mynediad at yr adweithydd niwclear ac yn amgáu isotop yn fwriadol aberth. cymhlethdod y diagnosis hefyd yn hysbys mai dim ond ychydig o achosion mewn hanes. Ystyrir bod y dioddefwr cyntaf yw i fod y ferch o ddarganfyddwyr Poloniwm - Irene Joliot-Curie, a oedd yn ystod ymchwiliadau dorrodd y capsiwl gyda sylwedd yn y labordy a bu farw 10 mlynedd yn ddiweddarach. dau achos arall yn digwydd mewn XXI ganrif. Y cyntaf ohonynt - yr achos sensational Litvinenko, a fu farw yn 2006, a'r ail - marwolaeth Yasser Arafat, lle mae pethau olion o'r isotop ymbelydrol canfuwyd. Fodd bynnag, nid yw diagnosis pendant wedi cael ei gadarnhau.

disintegration

Un o'r isotopau mwyaf hirhoedlog, ynghyd â 208 a 209, yn Poloniwm-210. Hanner oes (hy yr amser pryd y bydd nifer o ronynnau ymbelydrol yn cael ei haneru) o'r ddau gyntaf yn y drefn honno 2.9 a 102 o flynyddoedd, ac yn y 138 diwrnod diwethaf a 9 awr. Fel ar gyfer y isotopau eraill, eu hoes yn cael ei gyfrifo munudau ac oriau yn bennaf.

Mae'r cyfuniad o'r gwahanol briodweddau Poloniwm-210, gan ei wneud yn y mwyaf cyfleus o'r gyfres ar gyfer eu defnyddio mewn gwahanol agwedd ar fywyd. Mae bod mewn cragen metel arbennig, ni all niweidio eich iechyd, ond yn gallu rhoi eu hegni er budd y ddynoliaeth. Felly beth defnyddio Poloniwm-210 heddiw?

cais modern

Yn ôl rhai amcangyfrifon, tua 95% o gynhyrchu Poloniwm ei grynhoi yn Rwsia, sy'n cael ei syntheseiddio yn y flwyddyn tua 100 gram o sylwedd, ac mae bron pob un yn cael ei allforio i'r Unol Daleithiau.

Mae nifer o feysydd lle y Poloniwm-210 yn cael ei ddefnyddio. Yn fwy na dim, llong ofod hwn. Gyda'i maint cryno, mae'n anhepgor fel ffynhonnell dda o egni a gwres. Er gwaethaf y ffaith bod tua bob 5 mis, ei effeithiolrwydd yn cael ei leihau gan hanner, mae'r isotopau trymach yn llawer mwy costus i'w cynhyrchu.

Yn ogystal, Poloniwm hollol unigryw mewn ffiseg niwclear. Fe'i defnyddir yn helaeth i astudio dylanwad ymbelydredd alffa â sylweddau eraill.

Yn olaf, mae maes arall o gais yw cynhyrchu dyfeisiau i ddileu trydan statig ar gyfer diwydiant ac i'w defnyddio gartref. Mae'n rhyfeddol sut y gall elfen mor beryglus dod bron cegin, yn cael ei amgáu mewn gwain solet.