radyum
özellikler | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Genel olarak | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
İsim , sembol , atom numarası | Radyum, Ra, 88 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Öğe kategorisi | alkali toprak metaller | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grup , nokta , blok | 2 , 7 , s | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dış görünüş | gümüşi-beyaz-metalik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CAS numarası | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
EC numarası | 231-122-4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ECHA Bilgi Kartı | 100.028.293 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dünya kabuğunun kütle kesri | 9,5 · 10 -11 sayfa/dk | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
atomik | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
atom kütlesi | 226.0254 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
atom yarıçapı | 215 öğleden sonra | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kovalent yarıçap | 221 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Van der Waals yarıçapı | 283 öğleden sonra | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektron konfigürasyonu | [ Rn ] 7 sn 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1. İyonlaşma enerjisi | 5.278 423 9 (25) eV ≈ 509.29 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. İyonlaşma enerjisi | 10.14718 (6) eV ≈ 979.05 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. İyonlaşma enerjisi | 31.0 (1,6) eV ≈ 2 990 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. İyonlaşma enerjisi | 41.0 (1,7 eV) ≈ 3 960 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5. İyonlaşma enerjisi | 52.9 (1,9) eV ≈ 5 100 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
fiziksel olarak | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fiziksel durum | sabit | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristal yapı | gövde merkezli kübik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
yoğunluk | 5.5 g / cm³ (20 ° C ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erime noktası | 973 K (700 ° C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kaynama noktası | 2010 (1737 ° C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
molar hacim | 41.09 · 10 -6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Buharlaşma ısısı | 125 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Füzyon ısısı | 8 kJ mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrik iletkenliği | 1 · 10 6 A · V -1 · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Termal iletkenlik | 19 W m -1 K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kimyasal olarak | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
oksidasyon durumları | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Normal potansiyel | −2.916 V (Ra 2+ + 2e - → Ra) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
elektronegatiflik | 0.9 ( Pauling ölçeği ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
izotoplar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Diğer izotoplar için izotopların listesine bakın. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tehlike ve güvenlik bilgileri | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Radyoaktif | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Olabildiğince ve alışılageldiği kadarıyla SI birimleri kullanılır. Aksi belirtilmedikçe, verilen veriler standart koşullar için geçerlidir . |
Radyum ( Latince yarıçapı nedeniyle bir 'ışın', radyoaktivite gibi, radon ) bir olduğu kimyasal element ile eleman sembolü Ra ve atom numarası 88. Periyodik tabloda bu 2 olduğu ana gruba veya 2. IUPAC grubuna ve sayıları ile bu için alkalin toprak metalleri .
Öykü
Radyum Polonyalı fizikçi tarafından 21 Aralık 1898 tarihinde Fransa'da keşfedildi Marie Curie ve kocası, Fransız fizikçi Pierre Curie de, pitchblende Bohemian gelen Aziz Joachimsthal . Saflaştırılmış uranyumun (bir metal tuzu olarak) orijinal uranyum cevherinin radyoaktivitesinin yalnızca küçük bir kısmını gösterdiği bulgusu, öncü bir bulguydu. Bunun yerine cevherin radyoaktivitesinin çoğu baryum sülfat çökeltmesinde bulundu . Ayırt edici radyasyon özellikleri daha sonra ayrılan elementi adlandırmak için kullanıldı.
Radyum insanlar için tehlikelidir
Radyum bileşikleri başlangıçta nispeten zararsız veya sağlığa daha yararlı olduğu kabul edildi edildi ve reklamı olarak , Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa'da bir şekilde ilaç kızdırma ürünlerde katkı maddesi olarak hastalık çeşitli için (örneğin, bir anti-kanser madde olarak) ya da işlenmiş karanlık. İşleme herhangi bir koruyucu önlem alınmadan gerçekleşti. 1930'ların ortalarına kadar radyum içeren kozmetik ve lüks yiyeceklerin reklamı yapıldı.
1906'da Bohemya'da Sankt Joachimsthal radyum banyosunun kurulmasından sonra, Birinci Dünya Savaşı'ndan hemen önce, Almanya'daki radyum banyoları, radyumun varsayılan iyileştirici etkileri nedeniyle gelişti. Bad Kreuznach savaştan önce kendisini en güçlü radyum tuzlu su banyosu olarak tanıtırken , savaştan sonra - St. Joachimsthal ve Oberschlema'ya ek olarak - her şeyden önce Bad Brambach'tı . Son iki yerin dünyadaki en güçlü radyum veya radyum mineral banyosu olduğu iddia edildi, bu nedenle şifalı kaynaklarda esas olarak radon , oysa radyumun sadece küçük izlerde meydana geldiği belirtilmelidir. Doğru, bu banyolara radon banyoları denmesi gerekirdi .
1920'lerde, Radium Girls in Orange (New Jersey) olarak bilinen kadran ressamlarının birçoğu , kendi kendini aydınlatan kadran boyasının iyonlaştırıcı radyasyonunun bir sonucu olarak dil ve dudaklarda kanserli tümörler geliştirdiğinde , radyumun zararlı etkileri fark edildi. fırçaları keskinleştirilmiş ağızlarını fırçaladılar. New York'lu diş hekimi Theodore Blum , 1924'te radyum çene hastalığı hakkında bir makale yayınladı (Engl. Radium çenesi ). Başlangıçta hastalığı fosforun toksisitesine bağladı . Sonunda 1925'te bir çalışmaya başlayan New Jersey'deki bir patolog olan Harrison Martland'dı ve sonucu doğru bir şekilde radyuma atfedildi.
1931 yılına kadar, radithor adı verilen radyumla aşılanmış su , içmek için küçük şişelerde satıldı . En geç , 1928'den 1930'a kadar günde iki şişe Radithor tüketen çelik patronu Eben Byers'ın 1932'de ölümüyle , radyumun ciddi sağlık zararlarına neden olabileceği tartışmasız açıktı.
oluşum
Radyum en nadir doğal elementlerden biridir; yerkabuğundaki payı yaklaşık % 7 · 10 -12'dir . Uranyum ile doğal bir bozunma dengesi içindedir. Bu, ilgili kayanın radyum içeriğinin, uranyum içeriğiyle orantılı olduğu anlamına gelir (taşıma işlemlerinin gerçekleşmediği varsayılırsa). Kütle ile ilgili faktör yaklaşık 1 / 3.000.000'dir (yaklaşık 0,3 g / t ağır metal). Maruz kaldığı radyoaktif bozunmada radon -222'nin ana nüklididir.
özellikler
Bir şekilde metal , tipik bir alkalin toprak elemanı . Yumuşak ve parlak gümüştür. Radyum, daha hafif grup homolog baryuma çok benzer, ancak bundan daha az soyludur. İle temas ederse oksijen o okside çok hızlı ve şiddetli şekilde reaksiyona girerek suda .
Sulu çözeltide her zaman pozitif olarak iki değerlidir. İki değerli katyon renksizdir. Baryum gibi, karbonat , sülfat ve kromat gibi az çözünür tuzlar oluşturur . Halojenürler ( florür çok az çözünür), nitrat ve asetat gibi diğer tuzlar kolayca çözünür. Tuzlar, çörek alevine koyu kırmızı bir renk verir.
izotoplar
İzotoplarının kütle numaraları 202 ile 234 arasında değişir, yarı ömürleri 216 Ra için yaklaşık 182 nanosaniye ve 226 Ra için 1602 yıl arasındadır . Radyum izotopu 226 Ra tartılabilir miktarlarda elde edilebildiğinden, kimyasal özelliklerini oldukça iyi incelemek mümkündür.
kullanmak
Radyo-onkolojide Radyum
Kapalı radyum kapsüllerinin kullanımı, kanserler için erken bir brakiterapi şekliydi, örn. B. serviks. 2013 yılında, ilaç üreticileri , kastrasyona dirençli prostat kanserinin semptomatik kemik metastazlarında intravenöz uygulama için, 11.43 günlük bir alfa yayıcı olan 223 Ra'ya dayalı bir radyofarmasötik içeren radyum-223 diklorür (Xofigo®) içeren Bayer HealthCare'i getirdi . Pazar.
Fizik dersinde radyum
Alfa radyasyonunu temsil etmek için radyum preparatları mevcuttur ve güvenlik yönetmeliklerine uyularak bulut odalarında kullanılabilir. İki yoğunluk (3.7 k Bq ve 60 kBq) mevcuttur.
Çevre sorunları
Radyum ve uranyum madenciliği
Radyum , bozunma dengesi yoluyla uranyuma bağlandığından, kaçınılmaz olarak uranyuma cevherlerinde eşlik eder ve ayrıca madencilik faaliyetleri sırasında dolaşıma girer, yani jeolojik muhafazadan salınır. Cevher işlemede, esasen sadece uranyum ilgilenir ( sarı kek ); radyum, kalıntı fraksiyonunun bir parçasıdır ve örtü tabakası olarak biriktirilir. Bu, orijinal olarak çıkarılan uranyum cevherinin radyoaktivitesinin çoğunun satılan uranyumda değil, cevher işleme için çamur dökümlerinde bulunduğu anlamına gelir.
Canlı dünyanın yüzeyi (çevre) bir yandan radyumun kendisinden yayılan radyasyondan (özellikle alfa radyasyonu ) etkilenirken , diğer yandan bir radon kaynağı olarak etkisinden etkilenir . Bu tür etkilerin azaltılması, madencilik sonrası arazilerde iyileştirme çabalarının hedefidir (ayrıca bkz . Wismut ).
Radyum ve metabolik endüstriler
Büyük miktarlarda doğal, heterojen olarak oluşturulmuş madde karışımlarının dönüştürüldüğü her yerde, bunların eser miktarda uranyum ve radyum da doğal radyoaktivite taşır. Bu, özellikle enerji santrallerinde kömür yanması için geçerlidir (hidrojeolojik uranyum lavaboları olarak kömür yatakları). Kısmen tutulmayan toz, kömürün radyumunu atmosfere taşır. Etkili baca gazı temizleme önlemleri ile radyum, bazıları pazarlanabilir katı kalıntılarda da ortaya çıkar.
bağlantılar
Radyum bileşikleri neredeyse sadece + II oksidasyon durumundadır . Bunlar çoğunlukla kendi alfa radyasyonlarının radyolizinin bir sonucu olarak zamanla sararmaya başlayan renksiz, tuz benzeri katılardır .
Kategori: Radyum bileşikleri, radyum bileşiklerine genel bir bakış sunar .
güvenlik talimatları
CLP yönetmeliğine göre sınıflandırmalar mevcut değildir çünkü bunlar sadece kimyasal tehlike içerirler ve radyoaktiviteye dayalı tehlikelere kıyasla tamamen ikincil bir rol oynarlar . İkincisi, yalnızca ilgili maddenin miktarı ilgiliyse geçerlidir.
çeşitli
- Alman yönetimi altında geologist ve doçent için tabakalanması ve paleontolojisidir Wilhelm Salomon-Calvi , bir radyum-tuzlu su termal kaynak Heidelberg-Bergheim bölgesinde 27 ° C arasında bir sıcaklıkta su ile olan başarılı bir şekilde delinmiş Ağustos 998 metre derinlikteki 14, 1918 . Temmuz 1928'de burada bir radyum tuzlu su banyosu açıldı. Radyum kaplıca işletmesi, İkinci Dünya Savaşı'nın başlamasıyla sona erdi. 1957'de, Salomon'a göre, o zamanlar radyum tuzları bakımından dünyanın en zengin kaynağı olan sözde şifalı kaynak kendiliğinden kurudu . Kaynak, Almanya'da saf radyum tuzu içeren tek kaplıcadır. İçme kürleri ve banyolar hastalıklara karşı yardımcı olmalıdır.
- 2015 yılında Alsfeld'deki bir geri dönüşüm şirketinde sözde bir radyum kabı bulundu ve Gießen bölge konseyi çalışanları tarafından güvence altına alındı. Radyum tuzu için ekli bu kaplar, 20. yüzyılın başında içmek için kullanıldı, çünkü o zamanlar iyonlaştırıcı radyasyonun sağlık üzerinde faydalı bir etkisi olduğu varsayıldı.
- Diğer gıdalarla karşılaştırıldığında, Brezilya fıstığı daha yüksek seviyelerde radyum-224, radyum-226 ve radyum-228 içerir. Günde iki Brezilya fıstığı (yaklaşık 8 gram) yerseniz, 160 mikrosievert / yıl ek bir doz alırsınız.
- In Wipperfürth var Radyum Lampenwerk, bir olarak 1904 yılında kuruldu ampul bugün fabrikası ve hala üretiyor . Radium markası sadece parlayan tungsten telden görünen ışığın emisyonunu ifade eder .
- Alman stratejik Reichsradium rezervine 1945'te Amerikan gizli servisi tarafından el konuldu.
Edebiyat
- Schwankner ve ark. (1992) Radyumun Erken Tarihi - Kısım I. Yerbilimleri; 10, 6; 160-167; doi: 10.2312 / geosciences.1992.10.160 .
- Schwankner ve ark. (1992) Radyumun Erken Tarihi - Bölüm II Yerbilimleri; 10, 7; s. 190-198; doi: 10.2312 / geosciences.1992.10.190 .
İnternet linkleri
Bireysel kanıt
- ^ Harry H. Binder: Kimyasal elementler sözlüğü , S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3 .
- ↑ Özellikler (bilgi kutusu) değerleri aksi belirtilmedikçe www.webelements.com (Radyum) adresinden alınmıştır.
- ↑ Manjeera Mantina, Adam C. Chamberlin, Rosendo Valero, Christopher J. Cramer, Donald G. Truhlar: Tüm Ana Grup için Tutarlı van der Waals Yarıçapları. İçinde: J. Phys. Chem. A. . 2009, 113, pp 5806-5812, DOI: 10,1021 / jp8111556 .
- ↑ a b c d e Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. ve NIST ASD Ekibinde radyum girişi (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1) . Ed.: NIST , Gaithersburg, MD. doi : 10.18434 / T4W30F ( https://physics.nist.gov/asd ). 13 Haziran 2020'de alındı.
- ↑ bir b c d e üzerine kayıt radyum de WebElements, https://www.webelements.com 13 Haziran 2020 tarihli, erişilebilir.
- ^ NN Greenwood ve A. Earnshaw: Elementlerin Kimyası. VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9 , sayfa 136.
- ↑ Radyoaktiviteden kaynaklanan tehlikeler, GHS etiketlemesine göre sınıflandırılacak özelliklere ait değildir. Diğer tehlikelerle ilgili olarak, bu unsur ya henüz sınıflandırılmamıştır ya da henüz güvenilir ve alıntılanabilir bir kaynak bulunamamıştır.
- ↑ Les “pouvoirs miraculeux” de la radioactivité .
- ^ B. Lambert: Radyasyon: erken uyarılar; geç etkiler. (PDF; 1.8 MB) İçinde: Harremoës, Poul ve ark. (Ed.): Erken uyarılardan geç alınan dersler: ihtiyat ilkesi 1896-2000. Kopenhag: Avrupa Çevre Ajansı, 2001, ISBN 92-9167-323-4 , s. 31-37.
- ↑ Radyumun insanlar için tehlikeliliğinin ayrıntılı bir açıklaması için Rowland tarafından yapılan açıklamaya bakın , RE : Radium in Humans - A Review of US Studies ( Memento of 9 June, 2010 in the Internet Archive ) (PDF; 5.5 MB), Argonne ( Illinois): Argonne Ulusal Laboratuvarı, Eylül 1994, s. 23-24.
- ↑ T. Blum: Mandibula ve Maksilla Osteomiyeliti. İçinde: Amerikan Diş Hekimleri Birliği Dergisi . Cilt 11, 1924, s. 802-805, doi: 10.14219 / jada.archive.1924.0111 .
- ^ Araştırma ekibinin ilk büyük yayını: HS Martland: Radyoaktif Maddelerin Kullanımı ve İşlenmesinde Bazı Unrecognized Dangers in the Use and Handling of Radioactive Substances. İçinde: New York Patoloji Derneği Bildirileri. Cilt 25, 1925, sayfa 88-92, doi: 10.1001 / jama.1925.02670230001001 .
- ↑ HS Martland ve RE Humphries: Parlak boya kullanan kadran ressamlarında osteojenik sarkom. İçinde: Patoloji Arşivleri. Cilt 7, 1929, sayfa 406-417, doi: 10.3322 / canjclin.23.6.368 (serbest tam metin).
- ↑ G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, AH Wapstra: Nükleer ve bozunma özelliklerinin NUBASE değerlendirmesi . In: Nükleer Fizik A . kaset 729 , 2003, s. 114 , doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001 (İngilizce, çevrimiçi ).
- ↑ Avrupa İlaç Ajansı : Xofigo. Radyum-223 diklorür (PDF; 75 kB). EMA / 579264/2013, EMEA / H / C / 002653, 13 Kasım 2013.
- ^ Salomon, Wilhelm: Heidelberg Radium-Sol-Therme'nin sondajı ve jeolojik koşulları . İçinde: Heidelberg Bilimler Akademisi İncelemeleri. Matematik ve doğa bilimleri dersi. Berlin 1927, DNB 365061662 , s. 13.
- ↑ Eski Radyum tuzlu su banyosu. İçinde: Veritabanı oluşturma araştırması / restorasyonu. Anıtları Koruma Devlet Ofisi Baden-Württemberg, 19 Kasım 2017'de erişildi .
- ↑ 75 yıllık Heidelberg termal yüzme havuzu. (PDF; 9.6 MB) Stadwerke Heidelberg 2014, arşivlenmiş orijinal üzerine 1 Aralık 2017 ; 19 Kasım 2017'de alındı .
- ↑ Büyükannenin bardakları - ışıl ışıl güzel: Evdeki tasfiye sırasında bulunan radyoaktif maddelerle kirlenmiş radyum bardaklar , osthessen-news.de 15 Ocak 2015. Erişim tarihi: 29 Nisan 2015.
- ↑ Radyasyondan Korunma Federal Dairesi (BfS) - Gıdalarda doğal radyoaktivite. İçinde: bfs.de. 18 Aralık 2014, erişim tarihi 25 Ekim 2015 .