|
Yleista
|
Nimi
|
Polonium
|
Tunnus
|
Po
|
Jarjestysluku
|
84
|
Luokka
|
Puolimetalli
|
Lohko
|
p
|
Ryhma
|
16,
happiryhma
|
Jakso
|
6
|
Tiheys
| (n. 20 °C) (alfa) 9,196
(beeta) 9,398 · 10
3
kg/m
3
|
Kovuus
| - (Mohsin asteikko)
|
Vari
| Hopeinen
|
Loytovuosi
|
1898
|
Atomiominaisuudet
|
Atomipaino
(A
r
)
| (209)
|
Atomisade
, mitattu (laskennallinen)
| 190 (135)
pm
|
Kovalenttisade
| - pm
|
Van der Waalsin sade
| - pm
|
Orbitaalirakenne
| [Xe]
4f
14
5d
10
6s
2
6p
4
|
Elektroneja
elektronikuorilla
| 2, 8, 18, 32, 18, 6
|
Hapetusluvut
| +II, +IV
|
Kiderakenne
| Yksinkertainen kuutiollinen
|
Fysikaaliset ominaisuudet
|
Olomuoto
|
Kiintea
|
Sulamispiste
| 527
K
(254
°C
)
|
Kiehumispiste
| 1 235 K (962 °C)
|
Moolitilavuus
| (25 °C) 22,97 · 10
−3
m
3
/mol
|
Hoyrystymislampo
| 102,91 kJ/mol
|
Sulamislampo
| noin 13 kJ/mol
|
Hoyrynpaine
| 10 000
Pa
1 003 K:ssa
|
Aanen nopeus
| -
m/s
- K:ssa
|
Muuta
|
Elektronegatiivisuus
| 2,0 (
Paulingin asteikko
)
|
Ominaislampokapasiteetti
|
luotettavaa dataa ei saatavissa kJ/(kg K)
|
Sahkonjohtavuus
| (alfa-muoto) 2,5 · 10
6
S
/m
|
Lammonjohtavuus
| (300 K) (epavarma) 20
W/(m·K)
|
CAS-numero
| 7440-08-6
|
Tiedot
normaalilampotilassa ja -paineessa
|
Polonium
(
lat.
polonium
) on
alkuaine
, jonka
kemiallinen merkki
on
Po
ja
jarjestysluku
84 seka
CAS-numero
7440-08-6. Se on
radioaktiivinen
puolimetalli
, joka nimettiin loytajansa
Marie Curien
syntymamaan
Puolan
mukaan. Curie loysi poloniumin vuonna 1898 tutkiessaan
Joachimsthalin
uraniniitin
radioaktiivisuutta.
[1]
Poloniumia loytyy luonnosta hyvin pienissa maarin
uraanimalmeista
. Sen eri
isotooppeja
kuuluu luonnon pitkaikaisista radioisotoopeista (uraani-238,
uraani-235
ja
torium
-232) alkaviin
hajoamissarjoihin
. Poloniumin yleisin isotooppi, polonium-210, on uraani-238:sta alkavan hajoamissarjan viimeinen radioaktiivinen jasen. Sen
puoliintumisaika
on 138 paivaa, ja se muuttuu hajotessaan (
alfahajoaminen
) pysyvaksi Pb-206-
lyijyisotoopiksi
.
[2]
Curiet mittasivat poloniumin olevan 400 kertaa radioaktiivisempaa kuin uraani.
[3]
Polonium on ainoa alkuaine, jolla on
yksinkertainen kuutiollinen
kiderakenne
.
[4]
Polonium-210:a valmistetaan pommittamalla
vismutti
-209:aa neutroneilla
ydinreaktorissa
. Sita valmistetaan vain 100 grammaa vuosittain, paaasiassa Venajalla.
[5]
[6]
Poloniumia voidaan kayttaa
neutronilahteena
sekoitettaessa sita
lejeeringiksi
berylliumin
kanssa,
staattisen sahkon
poistamisessa ja valokuvauksessa kaytettavien
filmien
puhdistamiseen tarkoitetuissa polyharjoissa.
[1]
Antistaattisten harjojen hallussapito edellyttaa jatehuollon vuoksi turvallisuuslupaa, eika niita ole hyvaksytty vapaaseen myyntiin.
[7]
Poloniumin vaarallisuus johtuu sen erittain suuresta radioaktiivisuudesta. Se on erittain
toksinen
(myrkyllinen) ihmiselle ja muille nisakkaille, mutta vain jos se joutuu kehon sisalle, jolloin polonium paasee leviamaan kaikkialle elimistoon ja sen lahettama
alfasateily
aiheuttaa kudoksien vahingoittumista. Koska alfasateilyn pysayttamiseen riittaa jo muutaman solun paksuinen ihon kuollut pintakerros, on iholla oleva polonium varsin harmitonta. Jopa mikrogramman maara polonium-210:ta nieltyna, hengitettyna tai absorboituna on erittain vaarallinen.
[8]
Taman takia poloniumin kasittelyyn tarvitaan erityislaitteita. Suurin sallittu kehon altistus poloniumille nautittuna on vain 1 100
becquerelia
, mika vastaa noin 7 miljoonasosagrammaa poloniumia (6,8 × 10
-12
g eli 0,0068 μg).
[9]
(Vertailun vuoksi, yksi
ruokasuolakide
painaa noin 0,06 mg eli 60 μg.
[1]
)
Poloniumin
LD
50
-arvo akuutille
sateilysairaudelle
on yleensa noin 4,5
Sv
.
[10]
Kehon sisalle joutuessaan
210
Po on 0,51 μSv/
Bq
nieltyna ja 2,5 μSv/Bq hengitettyna.
[11]
Koska
210
Po sateilee 166 TBq grammaa kohti
[11]
(1 gramma tuottaa 166×10
12
hajoamista sekunnissa), kuoleman tuottavan 4,5
Sv:n
annoksen voi saada nielemalla 8,8 MBq, noin 50 nanogrammaa, tai hengittamalla 1,8 MBq, noin 10 ng. Teoriassa
210
Po-grammalla voisi myrkyttaa 20 miljoonaa ihmista, joista puolet kuolisi.
210
Poloniumin varsinainen myrkyllisyys on naita pienempi, koska radioaktiivinen altistus vahenee viikkojen kuluessa (puoliintumisaika kehossa on 30?50 paivaa
[12]
). LD
50
-arvo
210
Po:lle on 15 megabecquerellia tai 0,089 mikrogrammaa, joka silti on erittain pieni annos.
[13]
[14]
- 4?6 Sv aiheuttamat sateilysairauden oireet
- Akuutit oireet alkavat parin tunnin kuluessa altistuksesta ja kestavat pari paivaa. Taman jalkeen seuraa 7?10 paivan oireeton vaihe, jota seuraa ihokarvojen ja hiusten menetysta, vasymysta ja yleisluontoisia oireita. Valkosolujen maara romahtaa, verenvuotoa suussa, ihon alla ja munuaisissa. 4,5 Sv annoksella 60 prosenttia potilaista kuolee ilman intensiivista hoitoa kuukauden kuluessa. Kuolinsyita ovat infektiot ja sisainen verenvuoto.
Sateilylle altistuminen lisaa syopaan kuolemisen riskia 5?10 % per Sv.
[10]
Pienelle maaralle poloniumia altistuu
radonin
hajoamistuotteena sisailmassa;
214
Po ja
218
Po -isotooppien arvioidaan aiheuttavan Yhdysvalloissa suurimman osan
[15]
vuotuisista 15 000?22 000 keuhkosyopakuolemista, jotka pannaan radonin piikkiin.
[16]
Lannoitteilla kasvatetun tupakan savu sisaltaa myos poloniumia.
[17]
Irene Joliot-Curien
on arveltu kuolleen poloniumin aiheuttamaan sateilysairauteen. Vuonna 1946 han altistui poloniumille, kun sita sisaltanyt kapseli rajahti hanen laboratoriossaan. On mahdollista, etta juuri tama altistuminen sai hanet sairastumaan
leukemiaan
, johon han kuoli 17. maaliskuuta 1956.
[18]
[1]
Marraskuussa
2006
Aleksandr Litvinenko
murhattiin myrkyttamalla polonium-210:lla.
[19]
Litvinenkon oireista paateltiin hanen saaneen kehoonsa 2 G
Bq
, joka vastaa 10:ta mikrogrammaa
210
Po:a, joka on 200 kertaa enemman kuin pienin kuolettava annos (50 nanogrammaa nieltyna).
[20]
Jasser Arafatin
(k. 2004) luista loydettiin 2013 poikkeuksellisia pitoisuuksia poloniumia, mika tutkijoiden mukaan viittaa myrkytyskuolemaan. Jo aikaisemmin sita loydettiin hanen vaatteistaan.
[21]