Što je radon? Element 18. skupine periodičkog sustava kemijskih elemenata DI Mendeleyev

U svjetlu brzog razvoja znanosti i tehnologije, stručnjaci izražavaju zabrinutost zbog nedostatka propagande higijene zračenja među stanovništvom. Stručnjaci predviđaju da će u sljedećem desetljeću "radiološka neznanja" izazvati stvarnu prijetnju sigurnosti društva i planeta.

Nevidljivi ubojica

U 16. stoljeću, europski liječnici su zaustavili abnormalno visoku smrtnost od plućnih bolesti među radnicima u rudnicima koji proizvode željezo, polimetale i srebro. Tajanstvena bolest, pod nazivom "planinska bolest", pogodila je rudnike pedeset puta češće od prosječnog stanovnika. Tek početkom XX stoljeća, nakon otkrića radona, priznaje se kao uzrok poticanje razvoja rudara raka pluća Njemačka i Češka.

Što je radon? Je li to samo negativan utjecaj na ljudsko tijelo? Da bismo odgovorili na ta pitanja, treba se prisjetiti povijesti otkrića i proučavanja ovog tajnovitog elementa.

Emanatacija - znači "istek"

Otkrivač radona smatra se engleskim fizičarom E. Rutherfordom. Bio je onaj koji je 1899. primijetio da pripreme zasnovane na toriumu, a ne teški alfa čestice emitiraju bezbojni plin, što dovodi do povećanja razine radioaktivnosti u okolišu. Istraživač je navodnoj tvari nazvao emanciju trijuma (iz emanacije (lat.) - istjecanje) i dodijelio mu je pismo oznaku Em. Slične emanations također su pronađene u radium pripreme. U prvom slučaju, emitirani plin nazvan je thoron, u drugom radonu.

U budućnosti, bili smo u mogućnosti dokazati da su plinovi su radionuklidi novog elementa. Istaknite se u svom čistom obliku po prvi put uspjela škotski kemičar, dobitnik Nobelove nagrade (1904.) William Ramsay (s Vitlou siva) 1908. Nakon pet godina u završnom elementu ime zaglavi radona i simbola Rn.

Što je radon?

U periodički sustav kemijski elementi DI Mendeleyev radona nalaze se u 18. skupini. Ima atomski broj z = 86.

Svi postojeći izotopi radona (više od 35, masnih brojeva od 195 do 230) su radioaktivni i predstavljaju određenu opasnost za ljude. U prirodi, postoje četiri vrste elementarnih atoma. Svi su dio prirodnih radioaktivnih serija aktinurana, torija i urana-radiuma. Neki izotopi imaju svoje ime i, prema povijesno utvrđenoj tradiciji, nazivaju se emanations:

• aktinij - aktinon ²¹⁹rn;
• torij - Thoron ²²⁰rn;
• radij - radon ²²²Rn.

Potonji je najstabilniji. Poluživot radon ²²²Rn - 91,2 sati (3,82 dana). Vrijeme stalnog stanja preostalih izotopa izračunava se u sekundama i milisekundama. Kod propadanja zračenja a - formiranje čestica nastaje izotope polonijuma. Usput, u proučavanju radon znanstvenici prvi puta susreo brojne vrste atoma istog elementa nazivaju izotopa i zatim (od grčke „jednaki”, „isti”).

Fizička i kemijska svojstva

U normalnim uvjetima radon je plin bez boje i mirisa, čija prisutnost može biti određena samo posebnim uređajima. Gustoća je 9,81 g / l. To je najteži (zrak je 7,5 puta lakši), najrjeđi i najskuplji od svih poznatih plinova na našem planetu.

Vrlo je topljivo u vodi (460 ml / l), ali u organskim spojevima topljivost radona je reda veličine veća. Ima učinak fluorescencije uzrokovan visokom samo-radioaktivnošću. Plinovitih i tekućeg stanja (na temperaturi ispod -62˚S) karakterističnom plavo luminiscencije kristalna (ispod -71˚S) - žute ili narančasto-crvenog.

Kemijska karakteristika radona je zbog pripadnosti grupi inertnih ("plemenitih") plinova. Karakterizira je kemijska reakcija s kisikom, fluorom i nekim drugim halogenom.

S druge strane, nestabilna jezgra elementa je izvor visokoenergetskih čestica koje utječu na mnoge tvari. Učinak radona dovodi do bojenja stakla i porculana, raspada voda u kisik, vodik i ozon, uništava parafin i vazelin, itd.

Dobivanje Radona

Za izolirati radona izotop preskočiti dovoljno tvar sadrži radij u ovom ili onom obliku, u struji zraka. Koncentracija plina u mlazu će utjecati mnogi faktori (fizičkim vlage, temperature), kristalne strukture tvari, sastav, poroznost, uniformnosti, a može varirati od malih frakcija do 100%. Tipično se koriste otopine radij-kloridom ili bromidom u klorovodičnoj kiselini. Čvrsta porozne tvari koriste se mnogo rjeđe, iako radona je pušten u isto vrijeme za čišćenje.

Dobivena plinska mješavina se pročišćava iz vodene pare, kisika i vodika, prolazeći kroz vruću rešetku. Ostatak (1/25000 izvorne zapremine) kondenzira se tekućeg zraka i iz kondenzata uklanjaju nečistoće dušika, helija i inertnih plinova.

Za rekord: u cijelom svijetu godišnje proizvede samo nekoliko desetaka kubičnih centimetara kemijskog elementa radona.

Distribucija u prirodi

Radijumske jezgre, čiji je proizvod radon, nastaju tijekom raspada urana. Tako je glavni izvor radona tla i minerali koji sadrže uran i trijum. Najveća koncentracija tih elemenata u magmatskim, sedimentarnim, metamorfnim stijenama, tamnih boja. Radon plin zbog svoje inercije jednostavno ostavlja kristalne rešetke minerala i šupljina i pukotina u Zemljinoj kori je lako proširiti na veće udaljenosti stoji u atmosferu.

Osim toga, intersticijska voda, pranje takvih stijena, lako je zasićena radonom. Radonsku vodu i njezina određena svojstva čovjeka je koristio mnogo prije otkrića samog elementa.

Prijatelj ili neprijatelj?

Unatoč tisućama znanstvenih i popularnih znanstvenih članaka o tom radioaktivnom plinu, nedvojbeno se može odgovoriti na pitanje: "Što je radon i što je njezino značenje za čovječanstvo?" čini se teško. Prije modernih istraživača, postoje barem dva problema. Prvi je da je u sferi učinka zračenja radona na živu materiju, to je i štetan i koristan element. Druga - u nedostatku pouzdanih sredstava za registraciju i praćenje. Postojeći detektori radona u atmosferi, čak i najsuvremenije i osjetljivije, mogu proizvesti rezultate koji su nekoliko puta različiti kada se mjerenja ponavljaju.

Budite oprezni, radon!

Glavni doza zračenja (preko 70%) u životu osobe dobiva kroz proces prirodnih radionuklida, uključujući vodeće pozicije pripadaju bezbojne radon plina. Ovisno o zemljopisnom položaju stambene zgrade, njegov "doprinos" može biti od 30 do 60%. Konstantna količina nestabilnih izotopa opasnog elementa u atmosferi održava se kontinuiranim unosom zemaljskih stijena. Radon ima neugodnu imovinu koja se akumulira u stambenim i javnim prostorima, gdje se koncentracija može povećati desetke i stotine puta. Za ljudsko zdravlje opasnost nije toliko radioaktivni plin, kao i kemijski aktivni izotopi polonija ²¹⁴Po i ²¹⁸Po, nastao kao posljedica propadanja. Oni su čvrsto zadržani u tijelu, katastrofalno utječu na unutarnje alfa zračenja na živom tkivu.

Osim astmatičnih napadaja zaduhe i depresivna stanja, vrtoglavica i migrena, to je pun razvoj raka pluća. Grupa uključuje rizik radnika u urana minsko rude namakanje biljaka, volcanologists, radonoterapevty populacija područja poteškoćama s visokim derivatima radona u zemljinoj kori i Artesian vode, radon kupališta. Kako prepoznati takva područja čine karti radona rizika pomoću geološke i zračenja-higijenske metode.

Za napomenu: vjeruje se da je izloženost radona izazvala smrt od raka pluća 1916. od strane škotskog istraživača ovog elementa William Ramsay.

Načini zaštite

U posljednjem desetljeću, prema primjeru zapadnih susjeda, počele su se širiti potrebne mjere protiv radona u zemljama bivšeg CIS-a. Prikazani su normativni dokumenti (SanPin 2.6.1., SP 2.6.1.) S jasnim zahtjevima za osiguravanje sigurnosti zračenja stanovništva.

Glavne mjere zaštite od plinova tla i prirodnih izvora zračenja uključuju:

• Raspored na zemljanom podu drvenih podova monolitne betonske ploče s lomljenim kamenom i pouzdano vodonepropusnost.
• Pružanje veće ventilacije podruma i podruma, prozračivanje stambenih zgrada.
• Voda koja ulazi u kuhinje i kupaonice mora biti filtrirana, a sami prostori moraju biti opremljeni obveznim ispušnim uređajima.

Radiomeditsina

Što je radon, naši preci nisu znali, ali ipak slavno konjanici Džingis-kan izliječi rane izvore vode Belokurikha (Altai), zasiti tog plina. Činjenica da microdozes radon ima pozitivan učinak na ljudski vitalnih organa i središnjeg živčanog sustava. Izloženost radona voda ubrzava metabolizam, čime je oštećena tkiva brže oporaviti, normalan rad srca i cirkulaciju krvi, jača krvne žile.

Naselja planinske regije Kavkaza (essentuki, Pyatigorsk, Kislovodsk), Austrije (Gastein), Češka (Jachymov, Karlovy Vary), Njemačka (Baden-Baden), Japan (misasa) je dugo uživao zasluženu slavu i popularnost. Moderna medicina osim radon kupke nudi tretman u obliku navodnjavanje, ako se udiše, pod strogim nadzorom odgovarajućeg stručnjaka.

U službi čovječanstva

Opseg radonskog plina nije ograničen samo na lijekove. Sposobnost izotopa elemenata za adsorpciju se aktivno koristi u znanosti o materijalima za mjerenje stupnja heterogenosti metalnih površina i dekoracija. U proizvodnji čelika i stakla, radon služi za kontrolu protoka tehnoloških procesa. Pomoću nje provjerite ima li plinskih maski i sredstava za zaštitu kemikalija.

U geofizici i geologiji, mnogi načini traženja i otkrivanja naslaga minerala i radioaktivnih ruda temelje se na primjeni istraživanja radona. Koncentriranjem izotopa radona u tlu moguće je procijeniti propusnost plinova i gustoću planinskih formacija. Praćenje radonske situacije izgleda obećavajuće u smislu predviđanja nadolazećih potresa.

I dalje se nadamo da će se s negativnim učincima radona čovječanstvo i dalje nositi, a radioaktivni element donijet će samo dobrobit svjetskoj populaciji.