Starp visiem periodiskās sistēmas elementiemievērojama daļa pieder tiem, par kuriem lielākā daļa cilvēku runā ar bailēm. Bet kā gan citādi? Galu galā tie ir radioaktīvi, kas nozīmē tiešus draudus cilvēku veselībai.
Mēģināsim precīzi izdomāt, kuri elementi ir bīstami un kādi tie ir, kā arī noskaidrosim, kāda ir to kaitīgā ietekme uz cilvēka ķermeni.
Šajā grupā ietilpst metāli.Viņu ir ļoti daudz, tie atrodas periodiskajā sistēmā tūlīt pēc svina un līdz pēdējai šūnai. Galvenais kritērijs, pēc kura parasti tiek piedēvēts elements radioaktīvo elementu grupai, ir tā spēja būt noteiktam pussabrukšanas periodam.
Citiem vārdiem sakot, radioaktīvā sabrukšana irmetāla serdes pārveidošana citā meitasuzņēmumā, ko papildina noteikta veida starojums. Šajā gadījumā daži elementi pārvēršas par citiem.
Radioaktīvs metāls ir viens arviens izotops būtu tāds. Pat ja ir sešas šķirnes un tikai viena no tām būs šīs īpašības nesējs, viss elements tiks uzskatīts par radioaktīvu.
Galvenās izstarošanas iespējas, ko metāli izstaro sabrukšanas laikā, ir:
Pastāv divas iespējas, kā šādas pastāvētelementi. Pirmais ir dabisks, tas ir, kad radioaktīvais metāls tiek atrasts dabā un visvienkāršākā veidā, ārēju spēku ietekmē, laika gaitā tiek pārveidots citās formās (izpaužas tā radioaktivitāte un sabrukšana).
Otrā grupa ir mākslīgi izveidotazinātnieki, metāli, kas spēj ātri samazināties un spēcīgi atbrīvot lielu daudzumu starojuma. Tas tiek darīts izmantošanai noteiktās darbības jomās. Iekārtas, kurās tiek veiktas kodolreakcijas dažu elementu pārvēršanai citos, sauc par sinhrofasotroniem.
Atšķirība starp diviem norādītajiem veidiempussabrukšanas periods ir acīmredzams: abos gadījumos tas ir spontāns, bet tikai mākslīgi iegūtie metāli destruktīvas procesā rada precīzas kodolreakcijas.
Tā kā lielākajai daļai elementu ir tikai viens vaidivi izotopi ir radioaktīvi, apzīmējumā ir ierasts norādīt konkrētu tipu, nevis visu elementu kopumā. Piemēram, svins ir tikai viela. Ja mēs ņemam vērā, ka tas ir radioaktīvs metāls, tad to vajadzētu saukt, piemēram, par "svinu-207".
Aplūkojamo daļiņu pusperiodi varievērojami atšķiras. Ir izotopi, kas pastāv tikai 0,032 sekundes. Bet līdzīgi ar tiem ir arī tādi, kas miljoniem gadu laikā sadalās zemes zarnās.
Полный перечень всех принадлежащих к apsvērtā elementu grupa var būt diezgan iespaidīga, jo kopumā tai pieder apmēram 80 metālu. Pirmkārt, tie visi ir periodiskajā sistēmā pēc svina, ieskaitot lantanīdu un aktinīdu grupu. Tas ir, bismuts, polonijs, astatīns, radons, francijs, rādijs, rutherfordium utt. Kārtas numuros.
Virs norādītās robežas ir komplektspārstāvji, no kuriem katram ir arī izotopi. Turklāt daži no tiem var būt tikai radioaktīvi. Tāpēc ir svarīgi, kādas sugas satur ķīmiskais elements. Gandrīz katram tabulas pārstāvim ir radioaktīvs metāls vai drīzāk viena no tā izotopu šķirnēm. Piemēram, viņiem ir:
Tādējādi ir acīmredzami, ka elementiparādot radioaktivitātes īpašības, daudz - pārliecinošs vairākums. Daži no tiem ir droši pārāk ilga pussabrukšanas perioda dēļ un ir sastopami dabā, bet otru mākslīgi rada cilvēks dažādām zinātnes un tehnoloģijas vajadzībām un ir ārkārtīgi bīstams cilvēka ķermenim.
Elementa nosaukumu deva tā atklājēji -kuru noslēguši Kurijas, Pjēra un Marijas dzīvesbiedri. Tieši šie cilvēki pirmo reizi atklāja, ka viens no šī metāla izotopiem, radijs-226, ir visstabilākā forma ar īpašām radioaktivitātes īpašībām. Tas notika 1898. gadā, un līdzīga parādība kļuva tikai zināma. Tās detalizētu pētījumu veica ķīmiķu laulātie.
Vārda etimoloģija sakņojas franču valodā, kurā tas izklausās pēc rādija. Kopumā ir zināmas 14 šī elementa izotopiskās modifikācijas. Bet visstabilākās formas ar masas skaitļiem ir:
Formai ir izteikta radioaktivitāte226. Radijs pats par sevi ir ķīmiskais elements ar numuru 88. Atomu masa [226]. Kā vienkārša viela tā spēj pastāvēt. Tas ir sudrabaini balts radioaktīvs metāls, kura kušanas temperatūra ir aptuveni 6700C.
No ķīmiskā viedokļa tā izrāda diezgan augstu aktivitātes pakāpi un spēj reaģēt ar:
Arī radijs ir ķīmiskais elements, kas veido vairākus sāļus. Pazīstams ar nitrīdiem, hlorīdiem, sulfātiem, nitrātiem, karbonātiem, fosfātiem, hromātiem. Ir arī dubultā sāļi ar volframu un berilu.
Fakts, ka radijs-226 var būt bīstams veselībai,tā atklājējs Pjērs Kirī to uzreiz neatpazina. Tomēr viņam izdevās par to pārliecināties, veicot eksperimentu: dienu viņš staigāja ar mēģeni ar metālu, kas bija saistīts ar plecu. Saskares vietā ar ādu parādījās nedzīstoša čūla, no kuras zinātnieks nevarēja atbrīvoties ilgāk par diviem mēnešiem. Pāris neatmeta eksperimentus ar radioaktivitātes fenomenu, un tāpēc abi nomira no lielas radiācijas devas.
Papildus negatīvajai vērtībai ir vairākas jomas, kurās radijs-226 izmanto un dod labumu:
Šis elements tika atklāts četrdesmitajos gados XXgadsimta amerikāņu zinātnieki. Vispirms to izolēja no urāna rūdas, kurā to veidoja no neptūnija. Pēdējais ir urāna kodola sabrukšanas rezultāts. Tas ir, tie visi ir cieši saistīti ar kopīgām radioaktīvām transformācijām.
Šim metālam ir vairāki stabili izotopi. Tomēr plutonijs-239 ir visizplatītākā un praktiski svarīgākā šķirne. Šī metāla ķīmiskās reakcijas ir zināmas ar:
Pēc fizikālajām īpašībām plutonijs-239 ir trausls metāls ar kušanas temperatūru 6400C. Galvenās ķermeņa ietekmes metodes ir pakāpeniska onkoloģisko slimību veidošanās, uzkrāšanās kaulos un to iznīcināšanas izraisīšana, plaušu slimības.
Izmantošanas zona galvenokārt ir kodolenerģijarūpniecībā. Ir zināms, ka viena grama plutonija-239 sabrukšanas laikā izdalās tāds siltuma daudzums, kas ir salīdzināms ar 4 tonnām sadedzinātu ogļu. Tāpēc šāda veida metāls reakcijās tiek izmantots tik plaši. Kodolplutonijs ir enerģijas avots kodolreaktoros un kodolbumbās. To izmanto arī elektroenerģijas akumulatoru ražošanā, kuru kalpošanas laiks var sasniegt piecus gadus.
Šo elementu 1789. gadā atklāja ķīmiķis noVācija - Klaproth. Tomēr cilvēkiem izdevās izpētīt tā īpašības un uzzināt, kā tos praktiski pielietot tikai XX gadsimtā. Galvenā atšķirīgā iezīme ir tā, ka radioaktīvais urāns dabiskā sabrukšanas laikā spēj veidot kodolus:
Dabā šis metāls ir gaiši pelēkā krāsā, kušanas temperatūra pārsniedz 11000C. Atrasts minerālos:
Ir trīs stabili dabiskie izotopi un 11 mākslīgi sintezēti, masas skaitļi ir no 227 līdz 240.
Rūpniecībā plaši tiek izmantots radioaktīvais urāns, kas, ātri atbrīvojoties, var ātri sairst. Tātad, tas tiek izmantots:
Ietekme uz cilvēka ķermeni neatšķiras no iepriekš uzskatītajiem metāliem - uzkrāšanās izraisa palielinātu radiācijas devu un vēža audzēju parādīšanos.
Vissvarīgākais no metāliem, kas stāv blakusurāns periodiskajā tabulā ir tas, kas tika atklāts nesen. Burtiski 2004. gadā tika publicēti avoti, kas apstiprināja 115 periodiskās sistēmas elementu dzimšanu.
Tas bija radioaktīvākais metāls no visiem.zināms šodien - ununpentiy (Uup). Tā īpašības līdz šim nav pētītas, jo pussabrukšanas periods ir 0,032 sekundes! Apsvērt un identificēt struktūras detaļas un pazīmes, kas izpaužas šādos apstākļos, vienkārši nav iespējams.
Tomēr tā radioaktivitāte daudzkārt pārsniedzapārspēj šī īpašuma otrā elementa - plutonija - rādītājus. Neskatoties uz to, praksē tiek izmantots nevis unpentijs, bet gan tā "lēnākie" biedri tabulā - urāns, plutonijs, neptūnijs, polonijs un citi.
Cits elements - unbibijs - teorētiskipastāv, bet praktiski dažādu valstu zinātnieki to nav spējuši pierādīt kopš 1974. gada. Pēdējais mēģinājums tika veikts 2005. gadā, taču ķīmisko zinātnieku ģenerālpadome to neapstiprināja.
Berzeliuss to atklāja tālajā 19. gadsimtā un nosauca to skandināvu dieva Tora vārdā. Tas ir vāji radioaktīvs metāls. Pieciem no 11 izotopiem ir šī īpašība.
Galvenais kodolenerģijas pielietojums ir balstīts uznevis uz spēju izstarot milzīgu daudzumu siltumenerģijas sabrukšanas laikā. Īpatnība ir tāda, ka torija kodoli spēj uztvert neitronus un pārvērsties urānā-238 un plutonijā-239, kas jau tieši nonāk kodolreakcijās. Tāpēc toriju var attiecināt arī uz metālu grupu, kuru mēs apsveram.
Sudrabaini balts radioaktīvs metāls84 periodiskajā tabulā. To atklāja tie paši dedzīgie radioaktivitātes un visa ar to saistītā pētnieki, laulātie Marija un Pjērs Kirī 1898. gadā. Šīs vielas galvenā iezīme ir tā, ka tā brīvi pastāv apmēram 138,5 dienas. Tas ir, šis ir šī metāla pussabrukšanas periods.
Dabā tas notiek urāna un citu sastāvārūdas. To izmanto kā enerģijas avotu un diezgan spēcīgu. Tas ir stratēģisks metāls, jo to izmanto kodolieroču ražošanai. Daudzums ir stingri ierobežots, un to kontrolē katra valsts.
To izmanto arī gaisa jonizēšanai, statiskās elektrības likvidēšanai telpā, telpu sildītāju un citu līdzīgu priekšmetu ražošanā.
Visiem radioaktīvajiem metāliem piemīt spēja iekļūt cilvēka ādā un uzkrāties ķermeņa iekšienē. Viņi ļoti slikti izdalās ar atkritumu produktiem, tie vispār neizdalās ar sviedriem.
Laika gaitā tie sāk ietekmēt elpošanas,asinsrites, nervu sistēmas, izraisot tajās neatgriezeniskas izmaiņas. Ietekmē šūnas, izraisot to nepareizu darbību. Tā rezultātā rodas ļaundabīgu audzēju veidošanās, rodas onkoloģiskas slimības.
Tāpēc katrs radioaktīvais metāls ir lielsbriesmas cilvēkiem, it īpaši, ja mēs runājam par viņiem tīrā veidā. Neaiztieciet tos ar neaizsargātām rokām un atrodieties kopā ar viņiem telpā bez īpašām aizsargierīcēm.
