หลัก วิทยาศาสตร์

องค์ประกอบทางเคมีของพอโลเนียม

องค์ประกอบทางเคมีของพอโลเนียม
องค์ประกอบทางเคมีของพอโลเนียม
Anonim

พอโลเนียม (Po)ซึ่งเป็นธาตุกัมมันตรังสีสีเงินหรือเทาดำของกลุ่มออกซิเจน (กลุ่ม 16 [VIa] ในตารางธาตุ) ธาตุแรกที่ค้นพบโดยการวิเคราะห์ทางเคมีกัมมันตภาพรังสีพอโลเนียมถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1898 โดยปิแอร์และมารีกูรีผู้กำลังตรวจสอบกัมมันตภาพรังสีของพิทเบลนเด็นซึ่งเป็นแร่ยูเรเนียม กัมมันตภาพรังสีที่รุนแรงมากซึ่งไม่ได้เป็นของยูเรเนียมถูกกำหนดให้เป็นองค์ประกอบใหม่โดยตั้งชื่อตามบ้านเกิดของโปแลนด์มารีคูรีประเทศโปแลนด์ การค้นพบนี้ได้รับการประกาศในเดือนกรกฎาคม ค.ศ. 1898 พอโลเนียมเป็นแร่ธาตุที่หายากมากแม้จะอยู่ในระยะห่าง: ต้องมีการประมวลผลแร่ 1,000 ตันเพื่อให้ได้พอโลเนียม 40 มิลลิกรัม ความอุดมสมบูรณ์ของมันในเปลือกโลกนั้นประมาณหนึ่งใน 10 ใน15. มันเกิดขึ้นตามธรรมชาติในฐานะผลิตภัณฑ์สลายตัวของสารกัมมันตรังสีของยูเรเนียมทอเรียมและแอกติเนียม ครึ่งชีวิตของไอโซโทปอยู่ในช่วงเสี้ยววินาทีจนถึง 103 ปี ไอโซโทปธรรมชาติที่พบมากที่สุดของพอโลเนียมคือพอโลเนียม -210 มีครึ่งชีวิต 138.4 วัน

พอโลเนียมมักแยกได้จากผลพลอยได้ของการสกัดเรเดียมจากแร่ยูเรเนียม ในการแยกสารเคมี, แร่ pitchblende รับการรักษาด้วยกรดไฮโดรคลอริกและแก้ปัญหาที่เกิดเป็นความร้อนด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่จะ monosulfide พอโลเนียมตะกอน, POS พร้อมกับซัลไฟด์โลหะอื่น ๆ เช่นของบิสมัท Bi 2 S 3ซึ่งคล้ายกับ monosulfide พอโลเนียม พฤติกรรมทางเคมีอย่างใกล้ชิดแม้ว่าจะละลายได้น้อย เนื่องจากความแตกต่างในการละลายทำให้การตกตะกอนบางส่วนของส่วนผสมของซัลไฟด์เข้มข้นพอโลเนียมในส่วนที่ละลายได้มากกว่าในขณะที่บิสมัทสะสมในส่วนที่ละลายได้น้อย อย่างไรก็ตามความแตกต่างในความสามารถในการละลายมีน้อยและกระบวนการต้องทำซ้ำหลายครั้งเพื่อให้ได้การแยกอย่างสมบูรณ์ การทำให้บริสุทธิ์สามารถทำได้โดยการสะสมด้วยไฟฟ้า มันสามารถผลิตได้โดยการระเบิดบิสมัทหรือตะกั่วด้วยนิวตรอนหรือด้วยอนุภาคที่มีประจุเร่ง

ทางเคมีพอโลเนียมมีลักษณะคล้ายกับเทลเลียมและบิสมัท รู้จักการดัดแปลงพอโลเนียมสองรูปแบบคือα-และ form-form ซึ่งทั้งคู่มีความเสถียรที่อุณหภูมิห้องและมีลักษณะเป็นโลหะ ความจริงที่ว่าค่าการนำไฟฟ้าลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นทำให้เกิดพอโลเนียมในโลหะมากกว่าที่จะเป็นโลหะหรืออโลหะ

เนื่องจากพอโลเนียมมีกัมมันตภาพรังสีสูงมันจะสลายตัวไปสู่ไอโซโทปที่เสถียรของตะกั่วโดยการเปล่งรังสีอัลฟ่าซึ่งเป็นลำธารของอนุภาคที่มีประจุบวก - จะต้องจัดการอย่างระมัดระวัง เมื่อบรรจุอยู่ในสารต่าง ๆ เช่นกระดาษฟอยล์สีทองซึ่งป้องกันรังสีอัลฟาจากการหลบหนีพอโลเนียมจะถูกใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อกำจัดไฟฟ้าสถิตที่เกิดจากกระบวนการต่าง ๆ เช่นการม้วนกระดาษการผลิตแผ่นพลาสติกและการปั่นเส้นใยสังเคราะห์ นอกจากนี้ยังใช้กับแปรงสำหรับกำจัดฝุ่นจากฟิล์มถ่ายภาพและในฟิสิกส์นิวเคลียร์ในฐานะที่เป็นแหล่งของรังสีอัลฟา ผสมของพอโลเนียมกับเบริลเลียมหรือองค์ประกอบแสงอื่น ๆ ที่ใช้เป็นแหล่งของนิวตรอน

คุณสมบัติองค์ประกอบ

เลขอะตอม 84
น้ำหนักปรมาณู 210
จุดหลอมเหลว 254 ° C (489 ° F)
จุดเดือด 962 ° C (1,764 ° F)
ความหนาแน่น 9.4 g / cm 3
สถานะออกซิเดชัน −2, +2, +3 (?), +4, +6
config อิเล็กตรอน 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