Pierwiastek chemiczny polonu

Polon (Po), radioaktywny, srebrzysto-szary lub czarny metaliczny element grupy tlenowej (grupa 16 [VIa] w układzie okresowym pierwiastków). Pierwszym pierwiastkiem odkrytym za pomocą analizy radiochemicznej, polon został odkryty w 1898 r. Przez Pierre'a i Marie Curie, którzy badali radioaktywność pewnej pitchblende, rudy uranu. Bardzo intensywną radioaktywność, której nie można przypisać uranowi, przypisano nowemu pierwiastkowi, nazwanemu przez nich od ojczyzny Marie Curie w Polsce. Odkrycie ogłoszono w lipcu 1898 r. Polon jest niezwykle rzadki, nawet w mieszance: 1000 ton rudy musi zostać przetworzonych, aby uzyskać 40 miligramów polonu. Jego obfitość w skorupie ziemskiej wynosi około jednej części na 10 ¹⁵. Występuje w naturze jako radioaktywny produkt rozpadu uranu, toru i aktynu. Okres półtrwania izotopów wynosi od ułamka sekundy do 103 lat; najpowszechniejszy naturalny izotop polonu, polon-210, ma okres półtrwania 138,4 dni.

Polon jest zwykle izolowany z produktów ubocznych ekstrakcji radu z minerałów uranu. W izolacji chemicznej rudę pitchblende traktuje się kwasem chlorowodorowym, a powstały roztwór ogrzewa się siarkowodorem, aby wytrącić monosiarczek polonu, PoS, wraz z innymi siarczkami metali, takimi jak bizmut, Bi ₂ S ₃, który przypomina monosiarczek polonu ściśle w zachowaniu chemicznym, chociaż jest mniej rozpuszczalny. Ze względu na różnicę w rozpuszczalności powtarzane częściowe wytrącanie mieszaniny siarczków powoduje koncentrację polonu we frakcji bardziej rozpuszczalnej, podczas gdy bizmut gromadzi się w mniej rozpuszczalnych częściach. Różnica w rozpuszczalności jest jednak niewielka i proces należy powtórzyć wiele razy, aby uzyskać całkowite rozdzielenie. Oczyszczanie osiąga się przez osadzanie elektrolityczne. Może być wytwarzany sztucznie przez bombardowanie bizmutu lub ołowiu neutronami lub przyspieszonymi naładowanymi cząsteczkami.

Pod względem chemicznym polon przypomina pierwiastki tellur i bizmut. Znane są dwie modyfikacje polonu, formy α i β, które są stabilne w temperaturze pokojowej i mają właściwości metaliczne. Fakt, że przewodność elektryczna maleje wraz ze wzrostem temperatury, powoduje umieszczenie polonu wśród metali zamiast metaloidów lub niemetali.

Ponieważ polon jest wysoce radioaktywny - rozpada się na stabilny izotop ołowiu, emitując promienie alfa, które są strumieniami dodatnio naładowanych cząstek - z tym należy obchodzić się z najwyższą ostrożnością. Polon, zawarty w takich substancjach, jak złota folia, które zapobiegają ucieczce promieniowania alfa, stosuje się przemysłowo w celu wyeliminowania elektryczności statycznej wytwarzanej przez takie procesy, jak walcowanie papieru, produkcja arkuszy z tworzyw sztucznych i przędzenie włókien syntetycznych. Jest również stosowany w szczotkach do usuwania pyłu z filmu fotograficznego oraz w fizyce jądrowej jako źródło promieniowania alfa. Mieszaniny polonu z berylem lub innymi lekkimi pierwiastkami są wykorzystywane jako źródła neutronów.

Właściwości elementu

Liczba atomowa	84
masa atomowa	210
temperatura topnienia	254 ° C (489 ° F)
temperatura wrzenia	962 ° C (1764 ° F)
gęstość	9,4 g / cm 3
stany utlenienia	−2, +2, +3 (?), +4, +6
konfiguracja elektronowa	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