Полоний-210 нь цацрагтай маш тодорхой холбоотой. Энэ нь дэмий зүйл биш, учир нь энэ нь маш аюултай.
Нээлтийн түүх
Түүний оршин тогтнолыг 1889 онд Менделеев алдарт үелэх системээ бүтээхдээ урьдчилан таамаглаж байжээ. Практикт 84 дугаартай энэ элементийг цацрагийн үзэгдлийг судалдаг Кюри нарын хүчин чармайлтаар есөн жилийн дараа олж авсан юм. Мария Склодовска-Кюри тодорхой ашигт малтмалаас ялгарах хүчтэй цацрагийн шалтгааныг олж мэдэхийг хичээсэн тул хэд хэдэн чулуулгийн дээжтэй ажиллаж, түүнд байгаа бүх аргаар боловсруулж, фракц болгон хувааж, шаардлагагүй зүйлийг хаяж эхлэв. Үүний үр дүнд тэрээр висмутын аналог болон уран, торийн дараа нээсэн гурав дахь цацраг идэвхт элемент болсон шинэ бодисыг хүлээн авсан.
Туршилтын үр дүн амжилттай гарсан ч Мария нээлтийнхээ талаар ярих гэж яарсангүй. Кюригийн эхнэр, нөхөр хоёрын хийсэн спектрийн шинжилгээ нь шинэ элементийн нээлтийн талаар ярих үндэслэлийг өгсөнгүй. Гэсэн хэдий ч 1898 оны 7-р сард Парисын Шинжлэх Ухааны Академийн хурал дээр хийсэн илтгэлдээ хосууд мэдээлэв. Металлын шинж чанарыг харуулсан бодис олж авч, түүнийг Польшийн нэрэмжит Полони гэж нэрлэхийг санал болгов - Мэригийн төрөлх нутаг. Энэ нь түүхэн дэх анхны бөгөөд цорын ганц тохиолдол байсан бөгөөд хараахан найдвартай тодорхойлогдоогүй байгаа элемент аль хэдийн нэрээ авсан байна. Анхны дээж нь 1910 онд л гарч ирсэн.
Физик ба химийн шинж чанар
Полони нь харьцангуй зөөлөн, мөнгөлөг цагаан металл юм. Энэ нь маш цацраг идэвхит бодистой тул харанхуйд гэрэлтэж, байнга халдаг. Үүний зэрэгцээ түүний хайлах цэг нь цагаан тугалгатай харьцуулахад арай өндөр байдаг - ердөө 254 градус. Металл нь агаарт маш хурдан исэлддэг. Бага температурт энэ нь нэг атомт энгийн куб болор тор үүсгэдэг.
Химийн шинж чанараараа полони нь теллуртай маш ойр байдаг. Үүнээс гадна түүний нэгдлүүдийн шинж чанар нь цацрагийн өндөр түвшинд ихээхэн нөлөөлдөг. Тиймээс полони агуулсан урвал нь эрүүл мэндэд үзүүлэх ашиг тусын хувьд нэлээд аюултай ч гэсэн нэлээд гайхалтай бөгөөд сонирхолтой байж болно.
Изотопууд
Шинжлэх ухаан одоогоор полонигийн 27 (бусад эх сурвалжийн дагуу - 33) хэлбэрийг мэддэг. Тэдгээрийн аль нь ч тогтвортой биш бөгөөд бүгд цацраг идэвхт бодис юм. Хамгийн хүнд изотопууд (210-аас 218 хүртэлх дарааллын дугаартай) байгальд бага хэмжээгээр олддог, үлдсэнийг нь зөвхөн зохиомлоор олж авах боломжтой.
Цацраг идэвхт полоний-210 бол байгалийн хамгийн урт насалдаг хэлбэр юм. Энэ нь радий-ураны хүдэрт бага хэмжээгээр агуулагдаж, гинжин хэлхээний улмаас үүсдэгU-238-аас эхэлж хагас задралын хугацаа нь ойролцоогоор 4.5 тэрбум жил үргэлжилдэг урвал.
Хүлээн авах
1 тонн ураны хүдэрт 100 микрограммтай тэнцэх хэмжээний полони-210 изотоп агуулагддаг. Үйлдвэрлэлийн хог хаягдлыг боловсруулах явцад тэдгээрийг тусгаарлаж болно, гэхдээ илүү их эсвэл бага хэмжээний элемент авахын тулд асар их хэмжээний материалыг боловсруулах шаардлагатай болно. Илүү энгийн бөгөөд үр дүнтэй арга бол цөмийн реактор дахь байгалийн висмутын нейтрон цацрагийг ашиглан синтез хийх явдал юм.
Үр дүнд нь дахин хэд хэдэн процедурын дараа полони-210-ыг олж авдаг. 208 ба 209 изотопуудыг висмут эсвэл хар тугалгыг альфа тоосонцор, протон эсвэл дейтероны хурдасгасан цацрагаар цацрагаар гаргаж авах боломжтой.
Цацраг идэвхжил
Полоний-210 нь бусад изотопуудын нэгэн адил альфа ялгаруулагч юм. Илүү хүнд бүлэг нь мөн гамма цацраг ялгаруулдаг. 210 изотоп нь зөвхөн альфа тоосонцрын эх үүсвэр боловч энэ нь нэлээд аюултай бөгөөд гараар авч, ойрын зайд ойртох боломжгүй, учир нь халах үед аэрозолийн төлөвт шилждэг. Полониумыг амьсгалаар эсвэл хоол хүнсээр авах нь маш аюултай. Ийм учраас энэ бодистой ажиллах ажлыг тусгай битүүмжилсэн хайрцагт хийдэг. Энэ элемент хагас зуун жилийн өмнө тамхины навчнаас олдсон нь сонин юм. Полони-210-ийн задралын хугацаа бусад изотопуудтай харьцуулахад хангалттай том тул ургамалд хуримтлагдаж, улмаар хор хөнөөл учруулдаг.тамхичдын эрүүл мэнд бүр ч илүү. Гэсэн хэдий ч энэ бодисыг тамхинаас гаргаж авах оролдлого амжилтгүй болсон.
Аюул
Полони-210 нь зөвхөн альфа тоосонцорыг ялгаруулдаг тул урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг авч байгаа тул түүнтэй ажиллахаас айх хэрэггүй. Эдгээр долгион нь арав гаруй см-ээс хэтрэх нь ховор бөгөөд ихэвчлэн арьс руу нэвтэрч чаддаггүй.
Гэсэн хэдий ч биед нь орсон хойноо тэд түүнд маш их хор хөнөөл учруулдаг. Цусны урсгал руу ороход энэ нь бүх эдэд хурдан тархдаг - хэдхэн минутын дараа түүний оршихуй бүх эрхтэнд харагдаж болно. Энэ нь голчлон бөөр, элгэнд агуулагддаг боловч ерөнхийдөө жигд тархсан байдаг нь түүний ерөнхий хор хөнөөл ихтэйг тайлбарлаж болно.
Полоний хоруу чанар маш их тул бага тунгаар ч гэсэн цацрагийн архаг өвчин тусч, 6-11 сарын дотор нас бардаг. Бие махбодоос ялгарах гол замууд нь бөөр, ходоод гэдэсний замаар дамждаг. Орох аргаас хамааралтай байдаг. Хагас задралын хугацаа 30-50 хоног байна.
Санамсаргүй байдлаар полонид хордох нь огт боломжгүй зүйл. Бодисыг хангалттай хэмжээгээр авахын тулд цөмийн реакторт нэвтрэх шаардлагатай бөгөөд хохирогчийн дээр зориудаар изотоп тавих шаардлагатай. Оношлогооны нарийн төвөгтэй байдал нь түүхийн туршид цөөхөн хэдэн тохиолдол мэдэгддэгт оршино. Эхний хохирогч нь полониумыг нээсэн охин Ирен Жолио-Кюри бөгөөд судалгааны явцад лабораторид бодис бүхий капсулыг эвдэж, 10 жилийн дараа нас баржээ. Өөр хоёр тохиолдол21-р зуунд хамаарах. Үүний эхнийх нь 2006 онд нас барсан Литвиненкогийн дуулиан тарьсан хэрэг, хоёр дахь нь эд зүйлсээс цацраг идэвхт изотопын ул мөр олдсон Ясир Арафатын үхэл юм. Гэсэн хэдий ч эцсийн онош хэзээ ч батлагдаагүй.
Задаргаа
208 ба 209-ийн хамт хамгийн урт насалдаг изотопуудын нэг бол полони-210 юм. Хагас задралын хугацаа (өөрөөр хэлбэл цацраг идэвхт тоосонцрын тоо хоёр дахин багассан хугацаа) эхний хоёр нь 2, 9, 102 жил, сүүлийн 138 хоног, 9 цаг байна. Үлдсэн изотопуудын хувьд тэдний амьдрах хугацааг голчлон минут, цагаар тооцдог.
Полоний-210-ийн янз бүрийн шинж чанаруудын хослол нь түүнийг амьдралын янз бүрийн салбарт ашиглахад хамгийн тохиромжтой цуврал болгодог. Тусгай металл бүрхүүлд байгаа тэрээр эрүүл мэнддээ хор хөнөөл учруулахгүй, харин хүн төрөлхтний тусын тулд эрч хүчээ өгч чаддаг. Өнөөдөр полони-210 юунд ашиглагдаж байна вэ?
Орчин үеийн програм
Зарим мэдээгээр полонийн үйлдвэрлэлийн 95 орчим хувь нь Орост төвлөрч, жилд 100 орчим грамм бодис нийлэгжиж, бараг бүгдийг нь АНУ руу экспортлодог.
Полоний-210-ыг хэрэглэдэг хэд хэдэн газар байдаг. Юуны өмнө эдгээр нь сансрын хөлөг юм. Авсаархан хэмжээтэй тул эрчим хүч, дулааны маш сайн эх үүсвэр болдог. Хэдийгээр түүний үр нөлөө нь 5 сар тутамд хоёр дахин буурдаг ч хүнд изотопуудыг үйлдвэрлэхэд хамаагүй үнэтэй байдаг.
БусадТүүнээс гадна полони нь цөмийн физикт зайлшгүй шаардлагатай зүйл юм. Энэ нь альфа цацрагийн бусад бодист үзүүлэх нөлөөг судлахад өргөн хэрэглэгддэг.
Эцэст нь, хэрэглээний өөр нэг талбар бол үйлдвэрлэлийн болон ахуйн хэрэглээний статик цахилгааныг зайлуулах төхөөрөмж үйлдвэрлэх явдал юм. Ийм аюултай элемент найдвартай бүрхүүлд орсноор бараг гал тогооны хэрэгсэл болж чаддаг нь үнэхээр гайхалтай.
