Home » Stiinta » Poloniu: descoperire, clasificare şi aplicaţii

Poloniu: descoperire, clasificare şi aplicaţii

Oana Bujor 01.05.2019
Poloniul este un metal radioactiv foarte rar şi extrem de volatil. Anterior descoperirii poloniului de Marie Curie, din 1898, uraniul şi toriul erau singurele elemente radioactive cunoscute. Curie a denumit poloniul după ţara sa natală Polonia.

Poloniul este utilizat rareori de către oameni, cu excepţia unor aplicaţii ce au avut un efect devastator, precum pentru declanşarea primei bombe atomice. Conform Live Science, în aplicaţii comerciale, poloniu este utilizat ocazional pentru eliminarea electricităţii statice a maşinăriilor sau a prafului de pe un film fotografic. De asemenea poate fi utilizat şi ca sursă de căldură cu greutate redusă pentru crearea energiei termoelectrice din sateliţii spaţiali.

Clasificare

Click pe imagine pentru a mări/Sursa-Pixabay

Poloniu este localizat în grupul 16 şi perioada 6 din tabelul periodic al elementelor. Elementul este clasificat ca metal deoarece conductivitatea electrică a poloniului descreşte în timp ce temperatura lui creşte, conform Societăţii Regale de Chimie.

Elementul este cel mai greu metal din grupul de calcogeni, grup cunoscut şi cu denumirea de „familia oxigenului”. Alte elemente din grupul de calcogeni include oxigen, sulf, seleniu şi telur. Sunt cunoscuţi 33 de izotopi de poloniu, toţi fiind radioactivi. Instabilitatea radioactivă a poloniului face ca elementul să fie un candidat perfect pentru realizarea bombelor atomice.

Caracteristici fizice

  • Numărul atomic este 84
  • Simbolul atomic este Po
  • Greutatea atomică este 209
  • Densitatea este de 9,32 de grame per centimetru cub
  • Starea atunci când se află la temperatura camerei este solidă
  • Punctul de topire este de 254 de grade Celsius
  • Punctul de fierbere este de 962 de grade Celsius
  • Cel mai comun izotop este Po-210

Descoperirea

Sursa-Wikimedia Commons

Atunci când Curie şi soţul său, Pierre Currie, au descoperit poloniul căutau de fapt sursa radioactivităţii din pehblendă (oxid natural al uraniului cristalizat). Cei doi au observat că pehblenda neprelucrată este mult mai radioactivă decât uraniul ce a fost separat de ea. Aşadar cei doi au încercat să descopere dacă pehblenda conţinea mai mult de un element radioactiv. Curie a cumpărat cantităţi mari de pehblendă pentru a putea separa chimic compuşii din minerale. După luni de studiu au reuşit să izoleze elementul radioactiv: o substanţă de 100 de ori mai radioactivă decât uraniu.

Extragerea poloniului a reprezentat o provocare, deoarece exista o cantitate minusculă. Dintr-o tonă de uraniu se extrăgeau 100 de micrograme de poloniu. În cele din urmă, Curie a reuşit să extragă izotopul pe care îl cunoaştem cu denumirea de poloniu-209.

Surse

Urme de PO-210 se regăsesc în sol şi aer. Lichenii sunt cei ce au capacitatea să absoarbă poloniul, direct din atmosferă. În zonele nordice, oamenii ce consumă carne de ren pot avea o concentraţie mai mare de poloniu în sânge, deoarece renii consumă licheni.

Poloniu este considerat un element natural rar, deşi poate fi extras din uraniu. Cel mai des poloniul este obţinut prin bombardarea bismut-209 (un izotop stabil) cu neutroni în interiorul unui reactor nuclear. Acest lucru duce la crearea bismutului radioactiv ce se descompune apoi în poloniu, printr-un proces numit dezintegrare beta.

Conform Comisiei de Reglementare Nucleară din SUA sunt produse aproximativ 100 de grame de poloniu-210, anual, la nivel global.

Bomba atomică

Credit: National Archives

Pe la mijlocul celui de-Al Doilea Război Mondial, Corpul de Ingineri ai Armatei a început să organizeze Districtul de Ingineri din Manhattan, o cercetare strict secretă prin care avea să fie construită prima bombă nucleară. Înainte de 1940, nu exista niciun motiv să izolezi poloniul în forma sa pură, deoarece nu se cunoştea nicio utilitate a lui.

Inginerii districtului au început, însă, să studieze poloniul şi au descoperit că era un ingredient important din procesul de fabricare a bombei atomice. O combinaţie de poloniu şi beriliu acţiona ca un declanşator al bombei. După război, cercetările asupra poloniului au fost transferate către Laboratorul Mound din Miamisburg, Ohio. Finalizat în 1949, Mount Lab devenea prima instituţie permanentă pentru dezvoltarea armelor nucleare.

Otrăvire

Alexandr Litvinenko/Foto captură Youtube

Poloniul este extrem de toxic pentru oameni, chiar şi în cantităţi foarte mici. Prima persoană care a murit în urma otrăvirii cu poloniu ar fi fost chiar fiica lui Marie Curie, Irene Joliot-Curie. În 1946, o capsulă cu poloniu a explodat în laboratorul său, acesta fiind motivul pentru care ea s-a îmbolnăvit de leucemie şi a murit 10 ani mai târziu.

Otrăvirea cu poloniu a fost şi cea care l-a ucis pe Alexandr Litvinenko, fost spion rus ce a trăit în Londra până în 2006 după ce a cerut azil politic. De assemenea, în cadrul unui studiu din 2011, cercetătorii au descoperit că unele companii ce produc ţigări ştiu că acestea conţin cantităţi mici de poloniu. Autorii studiului declarau că radioactivitatea din poloniul găsit în ţigări ucide aproximativ 138 de persoane la fiecare 1.000 de fumători, de-a lungul unei perioade de 25 de ani.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Milioane de români îşi introduc zilnic uraniu şi poloniu în corp

La 80 de ani de la moartea sa, rămăşiţele şi obiectele Mariei Curie sunt încă extrem de radioactive

Un nou studiu răstoarnă tot ce se ştia despre provenienţa uraniului. De unde vine materialul radioactiv

O istorie radioactivă sau poveşti vesele şi triste din istoria radioactivităţii

Cele mai noi articole
Arcul de Triumf, simbolul victoriei României din Primul Război Mondial
Arcul de Triumf, simbolul victoriei României din Primul Război Mondial
SOLSTIŢIUL DE VARĂ 2021, cea mai lungă zi din an. Totul despre debutul verii astronomice şi tradiţiile din această zi
SOLSTIŢIUL DE VARĂ 2021, cea mai lungă zi din an. Totul despre debutul verii astronomice şi tradiţiile din această zi
Creierul uman are foarte multe în comun cu testiculele. Ce au aflat cercetătorii despre aceste organe
Creierul uman are foarte multe în comun cu testiculele. Ce au aflat cercetătorii despre aceste organe
Noi imagini cu suprafața planetei Marte, publicate de China. Ce semnifică, de fapt, fotografiile
Noi imagini cu suprafața planetei Marte, publicate de China. Ce semnifică, de fapt, fotografiile
Un studiu explică de ce nucleul interior al Pământului ar putea fi asimetric
Un studiu explică de ce nucleul interior al Pământului ar putea fi asimetric
Huawei, în pragul colapsului financiar. Gigantul chinez nu lansează smartphone-uri noi în 2021
Huawei, în pragul colapsului financiar. Gigantul chinez nu lansează smartphone-uri noi în 2021
Identitatea unui soldat român ucis în Al Doilea Război Mondial, stabilită după zeci de ani
Identitatea unui soldat român ucis în Al Doilea Război Mondial, stabilită după zeci de ani
Care sunt, de fapt, factorii care determină înălțimea unei persoane?
Care sunt, de fapt, factorii care determină înălțimea unei persoane?
17 schelete romane antice, decapitate, îi contrariază pe arheologi
17 schelete romane antice, decapitate, îi contrariază pe arheologi
Kim Ir-sen, fondatorul și „președintele etern” al Coreei de Nord
Kim Ir-sen, fondatorul și „președintele etern” al Coreei de Nord
Coloana Infinitului. O cunoaştem cu toţii, dar puţini ştim acest detaliu despre ea
Coloana Infinitului. O cunoaştem cu toţii, dar puţini ştim acest detaliu despre ea
Câți dintre români consideră firesc consumul de alcool de către copii
Câți dintre români consideră firesc consumul de alcool de către copii
Lege împotriva comunității LGBT, adoptată de parlamentarii din Ungaria
Lege împotriva comunității LGBT, adoptată de parlamentarii din Ungaria
Primul Campionat Mondial și participarea României la intervenția regelui „microbist”, Carol al II-lea
Primul Campionat Mondial și participarea României la intervenția regelui „microbist”, Carol al II-lea
Telescopul Spațial Hubble se luptă pentru supraviețuire. Un computer din anii 1980 ar fi de vină
Telescopul Spațial Hubble se luptă pentru supraviețuire. Un computer din anii 1980 ar fi de vină
Ciupercile pot reduce riscul de cancer cu până la 45%. Câte ciuperci ar trebui să consumăm zilnic
Ciupercile pot reduce riscul de cancer cu până la 45%. Câte ciuperci ar trebui să consumăm zilnic
Arheologii israelieni au descoperit un ou vechi de 1.000 de ani, însă l-au spart din greșeală în laborator
Arheologii israelieni au descoperit un ou vechi de 1.000 de ani, însă l-au spart din greșeală în laborator
Fuziune între mărcile de smartphone-uri OnePlus și Oppo
Fuziune între mărcile de smartphone-uri OnePlus și Oppo