Полоний
From Wikipedia, the free encyclopedia
Полоний (лат. Polonіum; Po) — элемент периодтық жүйесінің VІ тобындағы алғаш ашылған радиоактивті химиялық элемент, атомдық массасы 208,98. 1898 ж. француз ғалымдары Пьер Кюри мен Мария Кюри ашып, оны Мария Кюридің отаны — Польшаның (латын тілінде Polonіa) құрметіне атаған. Массалық сандары 210 — 218 болатын 9 изотопы белгілі, тұрақтысы жасанды жолмен алынған 209Po изотопы (жартылай ыдырау периоды Т1/2=103 жыл, a-сәуле шығарғыш). Жер қыртысындағы салмақ мөлшері 2×10-14%.
| |||||||||||||||
Жай заттың сыртқы бейнесі | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Күміс-ақ жұмсақ металл
| |||||||||||||||
Атом қасиеті | |||||||||||||||
Атауы, символ, нөмірі |
Полоний, 84 | ||||||||||||||
Топ типі |
Металлоидтар | ||||||||||||||
Топ, период, блок |
16, 6, p | ||||||||||||||
Атомдық масса (молярлық масса) | |||||||||||||||
Электрондық конфигурация |
[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p4 | ||||||||||||||
Қабықшалар бойынша электрондар |
2, 8, 18, 32, 18, 6 | ||||||||||||||
Атом радиусы |
168 пм | ||||||||||||||
Химиялық қасиеттері | |||||||||||||||
Ковалентті радиус |
140±4 пм | ||||||||||||||
Ван-дер-Ваальс радиусы |
197 пм | ||||||||||||||
Ион радиусы |
(+6e) 67 пм | ||||||||||||||
Электртерістілігі |
2,3 (Полинг шкаласы) | ||||||||||||||
Электродты потенциал |
Po ← Po3+ 0,56 В | ||||||||||||||
Тотығу дәрежелері |
−2, +2, +4, +5, +6 | ||||||||||||||
Иондалу энергиясы (бірінші электрон) | |||||||||||||||
Жай заттың термодинамикалық қасиеттері | |||||||||||||||
Термодинамикалық фаза | |||||||||||||||
Тығыздық (қ.ж.) |
9,196 г/см³ | ||||||||||||||
Балқу температурасы |
527 K (254 °C) | ||||||||||||||
Қайнау температурасы |
1235 K (962 °C)] | ||||||||||||||
Балқу жылуы |
10 кДж/моль | ||||||||||||||
Булану жылуы |
102,9 кДж/моль | ||||||||||||||
Молярлық жылусыйымдылық |
26,4 Дж/(K·моль) | ||||||||||||||
Молярлық көлем | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
Жай заттың кристаллдық торы | |||||||||||||||
Тор құрылымы |
кубтық | ||||||||||||||
Тор параметрлері |
a = 3,35 Å | ||||||||||||||
Басқа да қасиеттері | |||||||||||||||
CAS нөмірі |
7440-08-6 |
Бос түрінде полоний жұмсақ, күмістей ақ металл; тығыздығы 9,4 г/см3, балқу температурасы 254°С, қайнау температурасы 962°С, өте улы. Екі аллотропиялық түр өзгерістері бар: куб торлы a формасы, ромбоэдр торлы b формасы. Тотығу дәрежелері –2, +2, +4 және +6, тұрақтысы +4. Ауада тотығады, қышқыл ерітінділерімен, сутегімен, ал қыздырғанда оттек, галогендермен әрекеттеседі. Белгілі оксидтері PoO, PoO2, PoO3. Полонийдің тетрахлориді, тетрабромиді, тетраиодиді жақсы зерттелген. Полонийді металдық Bі-ты нейтрондармен сәулелендіру арқылы және уран кентастарын өңдеу кезіндегі қалдықтардан алады. Полонийдің a-сәулелері энергия көзі, ал оның берилиймен қорытпасы нейтрон көздері ретінде қолданылады.
Практика жүзінде полоний нуклидінің граммдық мөлшерде 210Ро жасанды синтездейді, ядролық реакторлардағы 209bi жылу нейтрондарымен сәулелейді. Β-ыдырау есебінен алынған 210Bi 210Po-ға айналады. Висмут изотоптарының реакция бойынша протондармен сәулеленуі кезінде
209Bi + p → 209Po + n ең ұзақ өмір сүретін полония 209po изотопы пайда болады.
Сұйық металл тасығышы бар реакторларда жылу тасымалдаушы ретінде қорғасын-висмут эвтектикасы қолданылуы мүмкін. Мұндай реактор, атап айтқанда, К-27 суасты қайығында орнатылған. Реактордың белсенді аймағында висмут полонияға өтуі мүмкін.
Полонийдің микроколиктілігі уран кендерін қайта өңдеу қалдықтарынан алынады. Бөледі полоний экстракциялау, ионным алмасуға, хроматографией және возгонкой.
Металл Po 500 °C кезінде PoS сульфидінің немесе диоксидінің (PoO2)x вакуумында термиялық ыдыраумен алынады.