Sa lahat ng elemento ng periodic table, isang mahalagang bahagi ang nabibilang sa mga pinag-uusapan ng karamihan sa mga tao nang may takot. Paano pa? Pagkatapos ng lahat, ang mga ito ay radioactive, na nangangahulugan ng direktang banta sa kalusugan ng tao.
Subukan nating alamin kung anong mga elemento ang mapanganib at kung ano ang mga ito, at alamin din kung ano ang nakakapinsalang epekto nito sa katawan ng tao.
Pangkalahatang konsepto ng isang pangkat ng mga radioactive na elemento
Kabilang sa pangkat na ito ang mga metal. Marami sa kanila, matatagpuan sila sa periodic system kaagad pagkatapos ng lead at hanggang sa pinakahuling cell. Ang pangunahing criterion kung saan nakaugalian na i-attribute ang isa o ibang elemento sa radioactive group ay ang kakayahang magkaroon ng isang tiyak na kalahating buhay.
Sa madaling salita, ang radioactive decay ay ang pagbabago ng isang metal na nucleus sa isa pa, bata, na sinamahan ng paglabas ng radiation ng isang tiyak na uri. Kasabay nito, ang ilang elemento ay nagiging iba.
Ang radioactive metal ay isa kung saan kahit isang isotope ay radioactive. Kahit na lahat ng varietiesmagkakaroon ng anim, at sa parehong oras, isa lang sa kanila ang magiging carrier ng property na ito, ang buong elemento ay ituturing na radioactive.
Mga uri ng radiation
Ang mga pangunahing uri ng radiation na ibinubuga ng mga metal sa panahon ng pagkabulok ay:
- alpha particle;
- beta particle o neutrino decay;
- isomer transition (gamma rays).
May dalawang opsyon para sa pagkakaroon ng mga naturang elemento. Ang una ay natural, iyon ay, kapag ang isang radioactive na metal ay nangyayari sa kalikasan at sa pinakasimpleng paraan, sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na puwersa, sa paglipas ng panahon ay nababago ito sa iba pang mga anyo (ipinapakita ang kanyang radyaktibidad at nabubulok).
Ang pangalawang pangkat ay mga metal na artipisyal na nilikha ng mga siyentipiko, na may kakayahang mabilis na mabulok at malakas na pagpapalabas ng malaking halaga ng radiation. Ginagawa ito para magamit sa ilang partikular na lugar ng aktibidad. Ang mga pag-install kung saan ang mga reaksyong nuklear ay ginawa sa pamamagitan ng pagbabago ng isang elemento sa isa pa ay tinatawag na synchrophasotrons.
Ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang ipinahiwatig na paraan ng kalahating buhay ay kitang-kita: sa parehong mga kaso ito ay kusang-loob, gayunpaman, ang mga artipisyal na nakuhang metal lamang ang nagbibigay ng eksaktong nuklear na reaksyon sa proseso ng pagsira.
Basic na pagtatalaga ng mga katulad na atom
Dahil karamihan sa mga elemento ay mayroon lamang isa o dalawang isotopes na radioactive, kaugalian na magpahiwatig ng isang partikular na uri sa mga pagtatalaga, at hindi ang buong elemento sa kabuuan. Halimbawa, ang tingga ay isang sangkap lamang. Kung isasaalang-alang natin na ito ay isang radioactive metal, kung gayondapat tawaging, halimbawa, "lead-207".
Ang kalahating buhay ng mga particle na pinag-uusapan ay maaaring mag-iba nang malaki. May mga isotopes na umiiral lamang sa loob ng 0.032 segundo. Ngunit sa isang par sa kanila ay mayroong mga nabubulok sa loob ng milyun-milyong taon sa mga bituka ng lupa.
Listahan ng mga radioactive metal
Ang kumpletong listahan ng lahat ng elementong kabilang sa pangkat na isinasaalang-alang ay maaaring maging kahanga-hanga, dahil sa kabuuan ay may kasama itong mga 80 metal. Una sa lahat, ito ang lahat ng nakatayo sa periodic system pagkatapos ng lead, kabilang ang grupo ng lanthanides at actinides. Iyon ay, bismuth, polonium, astatine, radon, francium, radium, rutherfordium, at iba pa sa mga serial number.
Sa itaas ng ipinahiwatig na hangganan mayroong maraming mga kinatawan, na bawat isa ay mayroon ding isotopes. Gayunpaman, ang ilan sa mga ito ay maaaring radioactive lamang. Samakatuwid, mahalaga kung anong mga uri ang mayroon ang isang elemento ng kemikal. Ang isang radioactive metal, o sa halip ay isa sa mga isotopic varieties nito, ay matatagpuan sa halos bawat kinatawan ng talahanayan. Halimbawa, mayroon silang:
- calcium;
- selenium;
- hafnium;
- tungsten;
- osmium;
- bismuth;
- indium;
- potassium;
- rubidium;
- zirconium;
- europium;
- radium at iba pa.
Kaya, malinaw na maraming elemento na nagpapakita ng mga katangian ng radyaktibidad - ang karamihan. Ang ilan sa mga ito ay ligtas dahil sa masyadong mahabang kalahating buhay at matatagpuan sa kalikasan, habang ang iba ay artipisyal na nilikha ng tao.para sa iba't ibang pangangailangan sa agham at teknolohiya at lubhang mapanganib para sa katawan ng tao.
Characterization ng radium
Ang pangalan ng elemento ay ibinigay ng mga natuklasan nito - ang mag-asawang Curie, sina Pierre at Maria. Ang mga taong ito ang unang natuklasan na ang isa sa mga isotopes ng metal na ito - radium-226 - ay ang pinaka-matatag na anyo, na may mga espesyal na katangian ng radyaktibidad. Nangyari ito noong 1898, at ang isang katulad na kababalaghan ay nalaman lamang. Ang mga asawa ng mga chemist ay nagsagawa ng isang detalyadong pag-aaral tungkol dito.
Ang etimolohiya ng salita ay nagmula sa wikang Pranses, kung saan ito ay parang radium. May kabuuang 14 isotopic modification ng elementong ito ang kilala. Ngunit ang pinaka-stable na mga form na may mass number ay:
- 220;
- 223;
- 224;
- 226;
- 228.
Ang anyo na 226 ay may binibigkas na radioactivity. Ang radium mismo ay isang elemento ng kemikal na may numerong 88. Atomic mass [226]. Gaano kasimpleng bagay ang kayang mabuhay. Ito ay isang silvery-white radioactive metal na may melting point na humigit-kumulang 6700C.
Mula sa kemikal na pananaw, nagpapakita ito ng medyo mataas na antas ng aktibidad at nakakapag-react ng:
- tubig;
- organic acid, na bumubuo ng mga stable complex;
- oxygen forming oxide.
Properties at Application
Gayundin, ang radium ay isang kemikal na elemento na bumubuo ng serye ng mga asin. Ang mga nitride nito, chlorides, sulfates, nitrates, carbonates, phosphates, chromates ay kilala. Mayroon ding mga double s alt na may tungsten atberyllium.
Ang katotohanan na ang radium-226 ay maaaring mapanganib sa kalusugan, hindi agad nakilala ng nakatuklas nitong si Pierre Curie. Gayunpaman, nagawa niyang i-verify ito nang magsagawa siya ng isang eksperimento: sa loob ng isang araw ay lumakad siya na may test tube na may metal na nakatali sa balikat ng kanyang braso. Ang isang hindi nakapagpapagaling na ulser ay lumitaw sa lugar ng pakikipag-ugnay sa balat, na hindi maalis ng siyentipiko nang higit sa dalawang buwan. Hindi tinanggihan ng mag-asawa ang kanilang mga eksperimento sa phenomenon ng radioactivity, at samakatuwid ay parehong namatay dahil sa malaking dosis ng radiation.
Bukod sa pagiging negatibo, may ilang lugar kung saan ginagamit at kapaki-pakinabang ang radium-226:
- Ocean water level shift indicator.
- Ginamit upang matukoy ang dami ng uranium sa bato.
- Kasama sa lighting blends.
- Ginamit sa gamot upang bumuo ng mga panterapeutika na radon bath.
- Ginamit para alisin ang mga singil sa kuryente.
- Sa tulong nito, nagsasagawa ng flaw detection ng mga casting at hinangin ang mga seams ng mga bahagi.
Plutonium at mga isotopes nito
Ang elementong ito ay natuklasan noong ikaapatnapung taon ng XX siglo ng mga Amerikanong siyentipiko. Ito ay unang nahiwalay sa uranium ore, kung saan nabuo ito mula sa neptunium. Ang huli ay ang resulta ng pagkabulok ng uranium nucleus. Ibig sabihin, lahat ng mga ito ay malapit na magkakaugnay ng mga karaniwang radioactive na pagbabago.
Mayroong ilang stable isotopes ng metal na ito. Gayunpaman, ang pinakakaraniwan at praktikal na mahalagang uri ay plutonium-239. Mga kilalang reaksiyong kemikal nitometal c:
- oxygen,
- acid;
- tubig;
- alkali;
- halogens.
Sa mga tuntunin ng pisikal na katangian nito, ang plutonium-239 ay isang brittle metal na may melting point na 6400C. Ang mga pangunahing paraan ng pag-impluwensya sa katawan ay ang unti-unting pagbuo ng mga sakit na oncological, akumulasyon sa mga buto at nagiging sanhi ng kanilang pagkasira, mga sakit sa baga.
Ang lugar ng paggamit ay pangunahing industriya ng nukleyar. Ito ay kilala na sa panahon ng pagkabulok ng isang gramo ng plutonium-239, ang naturang halaga ng init ay inilabas na maihahambing sa 4 na tonelada ng sinunog na karbon. Iyon ang dahilan kung bakit ang ganitong uri ng metal ay malawakang ginagamit sa mga reaksyon. Ang nuclear plutonium ay isang mapagkukunan ng enerhiya sa mga nuclear reactor at thermonuclear bomb. Ginagamit din ito sa paggawa ng mga bateryang pang-imbak ng enerhiya ng kuryente, na ang buhay ng serbisyo nito ay maaaring umabot ng limang taon.
Ang uranium ay pinagmumulan ng radiation
Ang elementong ito ay natuklasan noong 1789 ng German chemist na si Klaproth. Gayunpaman, nagawang tuklasin ng mga tao ang mga pag-aari nito at natutunan kung paano isasagawa ang mga ito sa ika-20 siglo lamang. Ang pangunahing tampok na nakikilala ay ang radioactive uranium ay may kakayahang bumuo ng nuclei sa panahon ng natural na pagkabulok:
- lead-206;
- krypton;
- plutonium-239;
- lead-207;
- xenon.
Sa kalikasan, ang metal na ito ay mapusyaw na kulay abo, may melting point na higit sa 11000C. Natagpuan sa mga mineral:
- Uranium mica.
- Uraninite.
- Nasturan.
- Authentication.
- Tyuyanmunit.
Three stable natural isotopes at 11 artificially synthesized isotopes ay kilala, na may mass number mula 227 hanggang 240.
Sa industriya, ang radioactive uranium ay malawakang ginagamit, na may kakayahang mabilis na mabulok sa paglabas ng enerhiya. Kaya, ito ay ginagamit:
- sa geochemistry;
- mining;
- nuclear reactor;
- sa paggawa ng mga sandatang nuklear.
Ang epekto sa katawan ng tao ay walang pinagkaiba sa mga dating itinuturing na metal - ang akumulasyon ay humahantong sa pagtaas ng dosis ng radiation at paglitaw ng mga cancerous na tumor.
Transuranic elements
Ang pinakamahalaga sa mga metal na sumusunod sa uranium sa periodic table ay ang mga natuklasan kamakailan. Literal noong 2004, nai-publish ang mga source na nagpapatunay sa pagsilang ng ika-115 na elemento ng periodic system.
Sila ang naging pinaka radioactive na metal sa lahat ng kilala ngayon - ununpentium (Uup). Ang mga pag-aari nito ay nananatiling hindi ginalugad hanggang ngayon, dahil ang kalahating buhay ay 0.032 segundo! Imposibleng isaalang-alang at ihayag ang mga detalye ng istraktura at ang mga nahayag na tampok sa ilalim ng mga naturang kundisyon.
Gayunpaman, ang radyaktibidad nito ay maraming beses na mas mataas kaysa sa mga tagapagpahiwatig ng pangalawang elemento sa mga tuntunin ng katangiang ito - plutonium. Gayunpaman, hindi ununpentium ang ginagamit sa pagsasanay, ngunit ang "mas mabagal" na mga kasama nito sa talahanayan - uranium, plutonium, neptunium, polonium at iba pa.
Isa pang elemento - unbibium - ayon sa teorya ay umiiral, ngunit upang patunayan itohalos ang mga siyentipiko mula sa iba't ibang mga bansa ay hindi maaaring mula noong 1974. Ang huling pagtatangka ay ginawa noong 2005, ngunit hindi nakumpirma ng pangkalahatang konseho ng mga chemist.
Thorium
Ito ay natuklasan noong ika-19 na siglo ni Berzelius at ipinangalan sa Scandinavian na diyos na si Thor. Ito ay isang mahinang radioactive na metal. Lima sa 11 isotopes nito ang may ganitong feature.
Ang pangunahing aplikasyon sa nuclear power ay hindi batay sa kakayahang maglabas ng malaking halaga ng thermal energy sa panahon ng pagkabulok. Ang kakaiba ay ang thorium nuclei ay may kakayahang kumuha ng mga neutron at nagiging uranium-238 at plutonium-239, na direktang pumapasok sa mga reaksyong nuklear. Samakatuwid, ang thorium ay maaari ding maiugnay sa pangkat ng mga metal na aming isinasaalang-alang.
Polonium
Silver-white radioactive metal number 84 sa periodic system. Natuklasan ito ng parehong masigasig na mga mananaliksik ng radyaktibidad at lahat ng nauugnay dito, ang mag-asawang Marie at Pierre Curie noong 1898. Ang pangunahing tampok ng sangkap na ito ay ang malayang umiiral para sa mga 138.5 araw. Ibig sabihin, ito ang kalahating buhay ng metal na ito.
Matatagpuan ito sa kalikasan bilang bahagi ng uranium at iba pang ores. Ito ay ginagamit bilang isang mapagkukunan ng enerhiya, at medyo malakas. Ito ay isang estratehikong metal, dahil ginagamit ito sa paggawa ng mga sandatang nuklear. Ang dami ay mahigpit na limitado at nasa ilalim ng kontrol ng bawat estado.
Ginagamit din para sa air ionization, pag-aalis ng static na kuryente sa silid, sa paggawa ng espasyomga heater at iba pang katulad na item.
Epekto sa katawan ng tao
Lahat ng radioactive metal ay may kakayahang tumagos sa balat ng tao at maipon sa loob ng katawan. Ang mga ito ay napakahinang nailalabas kasama ng mga produktong dumi, hindi sila inilalabas ng pawis.
Sa paglipas ng panahon, nagsisimula silang makaapekto sa respiratory, circulatory, nervous system, na nagiging sanhi ng hindi maibabalik na pagbabago sa mga ito. Nakakaapekto ang mga ito sa mga cell, na nagiging sanhi ng mga ito upang gumana nang hindi tama. Bilang resulta, ang pagbuo ng mga malignant na tumor, ang mga sakit na oncological ay nangyayari.
Samakatuwid, ang bawat radioactive metal ay isang malaking panganib sa mga tao, lalo na kung pag-uusapan natin sila sa kanilang dalisay na anyo. Huwag hawakan ang mga ito ng hindi protektadong mga kamay at manatili sa loob ng bahay nang walang espesyal na kagamitan sa proteksyon.
