Среди всех элементов периодической системы een aanzienlijk deel behoort tot die waarover de meeste mensen angstig spreken. Maar hoe anders? Ze zijn immers radioactief, wat een directe bedreiging voor de menselijke gezondheid betekent.
Laten we proberen erachter te komen welke elementen gevaarlijk zijn en wat ze zijn, en ook kijken wat hun schadelijke effect op het menselijk lichaam is.
Deze groep omvat metalen. Er zijn er veel, ze bevinden zich in het periodiek systeem direct na de afleiding en tot aan de allerlaatste cel. Het belangrijkste criterium waarmee het gebruikelijk is om dit of dat element als radioactief te classificeren, is zijn vermogen om een bepaalde halfwaardetijd te hebben.
Met andere woorden, radioactief verval istransformatie van de metalen kern in een andere, dochter, die gepaard gaat met de emissie van straling van een bepaald type. In dit geval vindt de transformatie van sommige elementen in andere plaats.
Een radioactief metaal is er echter eenslechts één isotoop is. Zelfs als er in totaal zes variëteiten zijn en slechts één van hen deze eigenschap zal dragen, wordt het hele element als radioactief beschouwd.
De belangrijkste opties voor straling van metalen tijdens verval zijn:
Er zijn twee opties voor het bestaan ervanelementen. De eerste is natuurlijk, dat wil zeggen, wanneer een radioactief metaal in de natuur wordt gevonden en op de eenvoudigste manier, onder invloed van externe krachten, na verloop van tijd wordt omgezet in andere vormen (manifesteert zijn radioactiviteit en vervalt).
De tweede groep wordt kunstmatig gecreëerdwetenschappers, metalen die in staat zijn tot snel verval en krachtige afgifte van grote hoeveelheden straling. Dit wordt gedaan voor gebruik in bepaalde werkgebieden. Installaties waarin kernreacties worden uitgevoerd voor de transformatie van sommige elementen in andere, worden synchrofasotrons genoemd.
Het verschil tussen de twee aangewezen manierenhalveringstijd ligt voor de hand: in beide gevallen is het spontaan, maar alleen kunstmatig verkregen metalen geven precies kernreacties tijdens het vernietigingsproces.
Omdat de meeste elementen slechts één of hebbentwee isotopen zijn radioactief, het is gebruikelijk om een specifiek type in de aanduiding aan te geven, en niet het hele element als geheel. Lood is bijvoorbeeld gewoon een stof. Als we er rekening mee houden dat het een radioactief metaal is, dan zou het bijvoorbeeld "lood-207" moeten heten.
De halfwaardetijden van de deeltjes in kwestie kunnenvarieert enorm. Er zijn isotopen die slechts 0,032 seconden bestaan. Maar op een lijn met hen zijn er die miljoenen jaren in de ingewanden van de aarde uiteenvallen.
Een volledige lijst van alle behorende totde beschouwde groep elementen kan behoorlijk indrukwekkend zijn, omdat er in totaal ongeveer 80 metalen bij horen. Allereerst zijn dit alles wat in het periodiek systeem na lood staat, inclusief de groep van lanthaniden en actiniden. Dat wil zeggen, bismut, polonium, astatine, radon, francium, radium, rutherfordium, enzovoort in volgnummers.
Boven de aangewezen grens is er een setvertegenwoordigers, die elk ook isotopen hebben. Bovendien kunnen sommige ervan gewoon radioactief zijn. Daarom is het belangrijk welke variëteiten een chemisch element heeft. Bijna elke vertegenwoordiger van de tafel heeft een radioactief metaal, of liever een van zijn isotopische variëteiten. Ze hebben bijvoorbeeld:
Het is dus duidelijk dat de elementenveel de eigenschappen van radioactiviteit laten zien - de overgrote meerderheid. Sommige zijn veilig vanwege een te lange halfwaardetijd en worden in de natuur aangetroffen, terwijl de andere kunstmatig door de mens wordt gecreëerd voor verschillende behoeften in wetenschap en technologie en buitengewoon gevaarlijk is voor het menselijk lichaam.
De naam van het element werd gegeven door zijn ontdekkers -echtgenoten Curies, Pierre en Maria. Het waren deze mensen die voor het eerst ontdekten dat een van de isotopen van dit metaal, radium-226, de meest stabiele vorm is met speciale eigenschappen van radioactiviteit. Dit gebeurde in 1898, en een soortgelijk fenomeen werd pas bekend. De echtgenoten van chemici waren bezig met de gedetailleerde studie ervan.
De etymologie van het woord is geworteld in de Franse taal waarin het klinkt als radium. In totaal zijn 14 isotopische modificaties van dit element bekend. Maar de meest stabiele vormen met massagetallen zijn:
Het formulier heeft een uitgesproken radioactiviteit226. Radium zelf is een chemisch element op nummer 88. Atoommassa [226]. Als een eenvoudige substantie kan het bestaan. Het is een zilverwit radioactief metaal met een smeltpunt van ongeveer 6700S.
Chemisch gezien vertoont het een vrij hoge mate van activiteit en kan het reageren met:
Radium is ook een chemisch element dat een aantal zouten vormt. Bekend om zijn nitriden, chloriden, sulfaten, nitraten, carbonaten, fosfaten, chromaten. Er zijn ook dubbelzouten met wolfraam en beryllium.
Het feit dat radium-226 gevaarlijk kan zijn voor de gezondheid,zijn ontdekker Pierre Curie herkende het niet onmiddellijk. Hij wist hier echter van overtuigd te raken toen hij een experiment deed: een dag lang liep hij met een reageerbuis met metaal aan zijn schouder vastgebonden. Er verscheen een niet-genezende maagzweer op de plaats van contact met de huid, waar de wetenschapper niet langer dan twee maanden vanaf kon komen. Het echtpaar gaf hun experimenten met het fenomeen radioactiviteit niet op en stierven daarom beiden door een grote dosis straling.
Naast de negatieve waarde zijn er een aantal gebieden waarop radium-226 gebruik en voordelen vindt:
Dit element werd ontdekt in de jaren veertig XXeeuw door Amerikaanse wetenschappers. Het werd voor het eerst geïsoleerd uit uraniumerts, waarin het werd gevormd uit neptunium. Dit laatste is het gevolg van het verval van de uraniumkern. Dat wil zeggen, ze zijn allemaal nauw met elkaar verbonden door gewone radioactieve transformaties.
Er zijn verschillende stabiele isotopen van dit metaal. Plutonium-239 is echter de meest voorkomende en praktisch belangrijke variëteit. Er zijn bekende chemische reacties van dit metaal met:
Volgens zijn fysische eigenschappen is plutonium-239 een bros metaal met een smeltpunt van 6400C. De belangrijkste methoden om het lichaam te beïnvloeden zijn de geleidelijke vorming van oncologische ziekten, accumulatie in botten en het veroorzaken van hun vernietiging, longziekten.
Het gebruiksgebied is voornamelijk nucleairindustrie. Het is bekend dat tijdens het verval van één gram plutonium-239 een dergelijke hoeveelheid warmte vrijkomt, vergelijkbaar met 4 ton verbrande steenkool. Daarom wordt dit type metaal zo wijdverbreid gebruikt bij reacties. Nucleair plutonium is een energiebron in kernreactoren en thermonucleaire bommen. Het wordt ook gebruikt bij de vervaardiging van accu's voor elektrische energie, die tot vijf jaar meegaan.
Dit element werd in 1789 ontdekt door een chemicus uitDuitsland door Klaproth. Pas in de 20e eeuw konden mensen de eigenschappen ervan bestuderen en leren hoe ze ze in de praktijk konden toepassen. Het belangrijkste onderscheidende kenmerk is dat radioactief uranium in staat is kernen te vormen tijdens natuurlijk verval:
In de natuur is dit metaal lichtgrijs van kleur, heeft het een smeltpunt van ruim 11000C. gevonden in mineralen:
Er zijn drie stabiele natuurlijke isotopen en 11 kunstmatig gesynthetiseerd, met massagetallen van 227 tot 240.
In de industrie wordt veel radioactief uranium gebruikt, dat snel kan vervallen bij het vrijkomen van energie. Het wordt dus gebruikt:
Het effect op het menselijk lichaam verschilt niet van de eerder beschouwde metalen - de accumulatie leidt tot een verhoogde dosis straling en het verschijnen van kankertumoren.
De belangrijkste van de metalen staat naasturanium in het periodiek systeem zijn die welke recenter zijn ontdekt. Letterlijk in 2004 werden bronnen gepubliceerd die de geboorte van 115 elementen van het periodiek systeem bevestigden.
Het was het meest radioactieve metaal van allemaalvandaag bekend - ununpentiy (Uup). De eigenschappen ervan zijn tot nu toe onontgonnen, omdat de halfwaardetijd 0,032 seconden is! Het is eenvoudigweg onmogelijk om de details van de structuur en de kenmerken die zich onder dergelijke omstandigheden manifesteren te overwegen en te identificeren.
De radioactiviteit is echter vele malenovertreft de indicatoren van het tweede element in deze eigenschap - plutonium. Niettemin wordt in de praktijk niet ununpentium gebruikt, maar zijn "langzamere" kameraden in de tafel - uranium, plutonium, neptunium, polonium en andere.
Een ander element - onomkeerbaar - theoretischbestaat, maar praktisch wetenschappers uit verschillende landen hebben dit sinds 1974 niet kunnen bewijzen. De laatste poging werd gedaan in 2005, maar werd niet bevestigd door de algemene raad van chemische wetenschappers.
Het werd in de 19e eeuw ontdekt door Berzelius en vernoemd naar de Scandinavische god Thor. Het is een zwak radioactief metaal. Vijf van de 11 isotopen hebben deze eigenschap.
De belangrijkste toepassing in kernenergie is gebaseerd opniet over het vermogen om tijdens verval enorme hoeveelheden thermische energie af te geven. De bijzonderheid is dat thoriumkernen neutronen kunnen vangen en veranderen in uranium-238 en plutonium-239, die al rechtstreeks in kernreacties terechtkomen. Daarom kan thorium ook worden toegeschreven aan de groep metalen die we beschouwen.
Zilverwit radioactief metaal genummerd84 in het periodiek systeem. Het werd ontdekt door dezelfde vurige onderzoekers van radioactiviteit en alles wat daarmee verband houdt, door de echtgenoten Maria en Pierre Curie in 1898. Het belangrijkste kenmerk van deze stof is dat het ongeveer 138,5 dagen vrij bestaat. Dat wil zeggen, dit is de halfwaardetijd van dit metaal.
In de natuur komt het voor in de samenstelling van uranium en andereertsen. Het wordt gebruikt als energiebron en is behoorlijk krachtig. Het is een strategisch metaal, omdat het wordt gebruikt voor de vervaardiging van kernwapens. De hoeveelheid is strikt beperkt en staat onder controle van elke staat.
Wordt ook gebruikt om lucht te ioniseren, statische elektriciteit in een kamer te elimineren, bij de vervaardiging van ruimteverwarmingstoestellen en andere soortgelijke items.
Alle radioactieve metalen kunnen de menselijke huid binnendringen en zich ophopen in het lichaam. Ze worden zeer slecht uitgescheiden met afvalproducten, ze worden helemaal niet uitgescheiden met zweet.
Na verloop van tijd beginnen ze de luchtwegen te beïnvloeden,bloedsomloop, zenuwstelsel, waardoor ze onomkeerbare veranderingen veroorzaken. Tast cellen aan, waardoor ze niet correct functioneren. Als gevolg hiervan treedt de vorming van kwaadaardige tumoren op en treden oncologische ziekten op.
Daarom is elk radioactief metaal grootgevaar voor mensen, vooral als we erover praten in hun pure vorm. Raak ze niet aan met onbeschermde handen en blijf bij hen in de kamer zonder speciale beschermingsmiddelen.
