Полоний
[Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁴ · 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 6
Первый элемент, открытый Марией Склодовской-Кюри, и один из самых радиотоксичных известных веществ. Полоний-210 испускает альфа-частицы настолько интенсивно, что грамм металла разогревается до 500 °C.
3D-модель
Модель Бора: ядро и электронные оболочки по конфигурации. Валентные электроны подсвечены.
Тяните, чтобы вращать; колесо — масштаб
Атомные свойства
- Атомный номер
- 84
- Атомная масса
- 209 а.е.м. ≈
- Электронная конфигурация
- [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁴
- Электроны по оболочкам
- 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 6
- Блок
- p-блок
- Группа
- Халькогены
- Период
- 6
- Электроотрицательность (Полинг)
- 2
- Электроотрицательность (Аллен)
- 2.19
- Атомный радиус
- 135 pm
- Ковалентный радиус
- 140 pm
- Ван-дер-ваальсов радиус
- 197 pm
- 1-я энергия ионизации
- 812.1 kJ/mol
- Сродство к электрону
- 183.3 kJ/mol
- Характерные степени окисления
- +2, +4
- Степени окисления
- -2, +2, +4, +5, +6
Физические свойства
- Состояние при 25 °C
- твёрдое
- Плотность
- 9.196 g/cm³
- Температура плавления
- 527 K · 253.9 °C
- Температура кипения
- 1 235 K · 961.9 °C
- Скорость звука
- нет данных
Тепловые свойства
- Теплота плавления
- 13 kJ/mol
- Теплота испарения
- 103 kJ/mol
- Удельная теплоёмкость
- 0.125 J/(g·K)
- Теплопроводность
- 20 W/(m·K)
Механические свойства
- Модуль Юнга
- нет данных
- Модуль сдвига
- нет данных
- Модуль объёмного сжатия
- 26 GPa
- Коэффициент Пуассона
- нет данных
- Твёрдость по Моосу
- нет данных
- Твёрдость по Бринеллю
- нет данных
Электрические и магнитные свойства
- Удельное сопротивление
- 400 nΩ·m
- Магнитный тип
- немагнитный
- Точка Кюри
- нет данных
- Точка Нееля
- нет данных
- Температура сверхпроводимости
- нет данных
Кристаллическая структура
- Кристаллическая решётка
- простая кубическая
- Параметры решётки
- a = 335.9 pm
Распространённость
- В земной коре
- 2·10⁻¹⁰ mg/kg
- В океане
- нет данных
- Во Вселенной
- нет данных
- В теле человека
- нет данных
Изотопы
| Изотоп | Распространённость | Период полураспада | Тип распада |
|---|---|---|---|
| 209Po | — | 123.59 лет | α |
| 210Po | — | 138.43 сут | α |
Полоний-210 с периодом 138 дней — практически единственный используемый изотоп; он даёт 140 ватт тепла на грамм.
Открытие
- Год открытия
- 1898
- Кто открыл
- Мария и Пьер Кюри
- Где
- Франция
- Происхождение названия
- в честь Польши — родины Марии Склодовской-Кюри
История
Мария и Пьер Кюри выделили полоний в 1898 году из урановой смолки, заметив, что остаток радиоактивен сильнее чистого урана. Мария назвала его в честь Польши, тогда разделённой между тремя империями.
Где встречается
Порядка 10⁻¹⁰ мг/кг коры: полоний непрерывно образуется в урановых рядах и так же быстро распадается. В природе его меньше 100 граммов на всю планету.
Как получают
Облучением висмута-209 нейтронами в реакторе. Мировое производство — около 100 граммов в год.
Роль в живой природе
Биологической роли нет. Полоний-210 присутствует в табачном дыме и вносит заметный вклад в дозу облучения лёгких курильщика.
Безопасность
Одно из самых токсичных веществ на единицу массы: смертельная доза при попадании внутрь измеряется микрограммами. Альфа-излучение не проходит через кожу, поэтому опасность возникает только при вдыхании или проглатывании.
Применение
- Антистатические щётки и ионизаторы в производстве плёнок и фотоматериалов
- Источники тепла в термоэлектрических генераторах для космических аппаратов (исторически)
- Нейтронные инициаторы в первых конструкциях ядерных зарядов
Любопытные факты
- Полоний назван в честь Польши, которой в 1898 году не существовало на карте, — это был политический жест.
- Отравление полонием-210 в 2006 году стало первым известным случаем убийства радиоактивным веществом.
- Полоний — единственный элемент с простой кубической кристаллической решёткой при обычных условиях.
- Грамм полония-210 светится голубым от ионизации окружающего воздуха.