Polonium (Po), een radioactief, zilvergrijs of zwart metalen element van de zuurstofgroep (groep 16 [VIa] in het periodiek systeem). Het eerste element dat door radiochemische analyse werd ontdekt, polonium, werd in 1898 ontdekt door Pierre en Marie Curie, die de radioactiviteit van een bepaalde pitchblende, een uraniumerts, onderzochten. De zeer intense radioactiviteit die niet aan uranium kan worden toegeschreven, werd toegeschreven aan een nieuw element, door hen genoemd naar het vaderland van Marie Curie, Polen. De ontdekking werd aangekondigd in juli 1898. Polonium is uiterst zeldzaam, zelfs in pitchblende: 1.000 ton erts moet worden verwerkt om 40 milligram polonium te verkrijgen. De overvloed in de aardkorst is ongeveer een deel op 10 15. Het komt in de natuur voor als een radioactief vervalproduct van uranium, thorium en actinium. De halfwaardetijden van de isotopen variëren van een fractie van een seconde tot 103 jaar; de meest voorkomende natuurlijke isotoop van polonium, polonium-210, heeft een halfwaardetijd van 138,4 dagen.
Polonium wordt meestal geïsoleerd uit bijproducten van de extractie van radium uit uraniummineralen. In de chemische isolatie wordt pitchblende erts behandeld met zoutzuur en de resulterende oplossing wordt verwarmd met waterstofsulfide om poloniummonosulfide, PoS, neer te slaan, samen met andere metaalsulfiden, zoals die van bismut, Bi 2 S 3, dat lijkt op poloniummonosulfide nauw in chemisch gedrag, hoewel het minder oplosbaar is. Vanwege het verschil in oplosbaarheid concentreert herhaalde partiële precipitatie van het mengsel van sulfiden het polonium in de meer oplosbare fractie, terwijl het bismut zich ophoopt in de minder oplosbare delen. Het verschil in oplosbaarheid is echter klein en het proces moet vele malen worden herhaald om een volledige scheiding te bereiken. Zuivering wordt bereikt door elektrolytische afzetting. Het kan kunstmatig worden geproduceerd door bismut of lood te bombarderen met neutronen of met versnelde geladen deeltjes.
Chemisch lijkt polonium op de elementen telluur en bismut. Er zijn twee modificaties van polonium bekend, een α- en een β-vorm, die beide stabiel zijn bij kamertemperatuur en metalen kenmerken bezitten. Het feit dat de elektrische geleidbaarheid afneemt naarmate de temperatuur stijgt, plaatst polonium tussen de metalen in plaats van de metalloïden of niet-metalen.
Omdat polonium zeer radioactief is - het valt uiteen in een stabiele isotoop van lood door het uitzenden van alfa-stralen, dat zijn stromen van positief geladen deeltjes - moet het met uiterste zorg worden behandeld. Wanneer het in stoffen zit zoals goudfolie, die voorkomen dat de alfa-straling ontsnapt, wordt polonium industrieel gebruikt om statische elektriciteit te elimineren die wordt gegenereerd door processen zoals papierrollen, de productie van plaatkunststoffen en het spinnen van synthetische vezels. Het wordt ook gebruikt op borstels voor het verwijderen van stof van fotografische film en in de kernfysica als bron van alfa-straling. Als neutronenbronnen worden mengsels van polonium met beryllium of andere lichtelementen gebruikt.
Elementeigenschappen
| atoomnummer | 84 |
|---|---|
| atoomgewicht | 210 |
| smeltpunt | 254 ° C (489 ° F) |
| kookpunt | 962 ° C (1,764 ° F) |
| dichtheid | 9,4 g / cm 3 |
| oxidatietoestanden | -2, +2, +3 (?), +4, +6 |
| electron config. | 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 4 |
