Poloni-210 té una associació molt clara amb la radiació. I això no és en va, ja que és extremadament perillós.
Historial de descobriments
La seva existència la va predir l'any 1889 Mendeleiev, quan va crear la seva famosa taula periòdica. A la pràctica, aquest element, el número 84, es va obtenir nou anys més tard gràcies als esforços dels Curie, que van estudiar el fenomen de la radiació. Maria Sklodowska-Curie va intentar esbrinar el motiu de la forta radiació que emana de certs minerals i, per tant, va començar a treballar amb diverses mostres de roques, processant-les de totes les maneres disponibles, dividint-les en fraccions i descartant les innecessàries. Com a resultat, va rebre una nova substància, que es va convertir en un anàleg del bismut i el tercer element radioactiu descobert després de l'urani i el tori.
Malgrat els resultats satisfactoris de l'experiment, la Maria no tenia pressa per parlar del seu descobriment. L'anàlisi espectral realitzada per un col·lega dels cònjuges Curie tampoc va donar motius per parlar del descobriment d'un nou element. No obstant això, en un informe en una reunió de l'Acadèmia de Ciències de París el juliol de 1898, la parella va informarsuposadament obtenint una substància que presenta les propietats d'un metall i va proposar anomenar-lo poloni en honor a Polònia, la pàtria de Mary. Aquest va ser el primer i únic cas de la història en què un element que encara no s'ha identificat de manera fiable ja ha rebut un nom. Bé, la primera mostra va aparèixer només l'any 1910.
Propietats físiques i químiques
Poloni és un metall relativament suau i de color blanc platejat. És tan radioactiu que brilla a la foscor i s'escalfa constantment. Al mateix temps, el seu punt de fusió és lleugerament superior al de l'estany: només 254 graus centígrads. El metall s'oxida molt ràpidament a l'aire. A baixes temperatures, forma una xarxa cristal·lina cúbica simple monoatòmica.
Pel que fa a les seves propietats químiques, el poloni és molt proper al seu homòleg: el tel·luri. A més, la naturalesa dels seus compostos està molt influenciada per un alt nivell de radiació. Per tant, les reaccions relacionades amb el poloni poden ser força espectaculars i interessants, tot i que força perilloses pel que fa als beneficis per a la salut.
Isòtops
En total, actualment la ciència coneix 27 (segons altres fonts - 33) formes de poloni. Cap d'ells és estable i tots són radioactius. Els isòtops més pesats (amb nombres ordinals del 210 al 218) es troben a la natura en petites quantitats, la resta només es poden obtenir artificialment.
El poloni-210 radioactiu és la forma més longeva de la natura. Està contingut en una petita quantitat en minerals de radi-urani i es forma a causa de la cadenareaccions que comencen amb U-238 i que duren uns 4.500 milions d'anys en termes de vida mitjana.
Rebre
1 tona de mineral d'urani conté l'isòtop poloni-210 en una quantitat igual a uns 100 micrograms. Es poden aïllar durant el processament de residus de producció, però, per obtenir un volum més o menys important de l'element, caldria processar una gran quantitat de material. Una manera molt més senzilla i eficient és la síntesi mitjançant la irradiació de neutrons de bismut natural en reactors nuclears.
Com a resultat, després d'alguns procediments més, s'obté poloni-210. Els isòtops 208 i 209 també es poden obtenir irradiant bismut o plom amb feixos accelerats de partícules alfa, protons o deuteros.
Radioactivitat
Poloni-210, com altres isòtops, és un emissor alfa. El grup més pesat també emet raigs gamma. Tot i que l'isòtop 210 és una font només de partícules alfa, és bastant perillós, no es pot agafar a mà i fins i tot apropar-se a poca distància, perquè, quan s'escalfa, passa a un estat d'aerosol. També és extremadament perillós introduir poloni dins amb la respiració o el menjar. És per això que el treball amb aquesta substància es realitza en caixes especials tancades. És curiós que aquest element es trobés a les fulles de tabac fa aproximadament mig segle. El període de descomposició del poloni-210 en comparació amb altres isòtops és prou gran i, per tant, es pot acumular a la planta i, posteriorment, danyarla salut del fumador encara més. Tanmateix, qualsevol intent d'extreure aquesta substància del tabac no ha tingut èxit.
Perill
Com que el poloni-210 només emet partícules alfa, prenent certes precaucions, no hauríeu de tenir por de treballar-hi. Aquestes ones rarament viatgen més d'una dotzena de centímetres i normalment no poden penetrar a la pell.
No obstant això, un cop dins el cos, li causen un gran mal. Quan entra al torrent sanguini, s'estén ràpidament a tots els teixits; després d'uns minuts, es pot veure la seva presència a tots els òrgans. Està present principalment als ronyons i al fetge, però en general es distribueix de manera força uniforme, cosa que pot explicar el seu alt efecte nociu general.
La toxicitat del poloni és tan gran que fins i tot les petites dosis causen la mal altia per radiació crònica i la mort en 6-11 mesos. Les principals vies d'excreció del cos són a través dels ronyons i el tracte gastrointestinal. Hi ha una dependència del mètode d'entrada. La vida mitjana és de 30 a 50 dies.
La intoxicació accidental per poloni és completament impossible. Per obtenir una quantitat suficient de la substància, cal tenir accés a un reactor nuclear i posar deliberadament un isòtop a la víctima. La complexitat del diagnòstic rau també en el fet que només es coneixen alguns casos al llarg de la història. La primera víctima és la filla dels descobridors del poloni, Irene Joliot-Curie, que durant la investigació va trencar la càpsula amb la substància al laboratori i va morir 10 anys després. Dos casos méspertanyen al segle XXI. El primer d'ells és el sensacional cas de Litvinenko, que va morir el 2006, i el segon és la mort de Yasser Arafat, en les coses del qual es van trobar rastres d'un isòtop radioactiu. Tanmateix, mai es va confirmar un diagnòstic definitiu.
Descomposició
Un dels isòtops més longeus, juntament amb el 208 i el 209, és el poloni-210. La vida mitjana (és a dir, el temps durant el qual el nombre de partícules radioactives es redueix a la meitat) dels dos primers és de 2, 9 i 102 anys, respectivament, i dels darrers 138 dies i 9 hores. Pel que fa a la resta d'isòtops, la seva vida útil es calcula principalment en minuts i hores.
La combinació de diverses propietats del poloni-210 el converteix en el més còmode de la sèrie per utilitzar-lo en diverses àrees de la vida. Estant en una carcassa metàl·lica especial, ja no pot danyar la seva salut, però és capaç de donar la seva energia en benefici de la humanitat. Aleshores, per a què s'utilitza el poloni-210 avui?
Aplicació moderna
Segons alguns informes, aproximadament el 95% de la producció de poloni es concentra a Rússia i uns 100 grams de la substància es sintetitzen a l'any i gairebé tota s'exporta als Estats Units.
Hi ha diverses àrees on s'utilitza el poloni-210. En primer lloc, són naus espacials. Amb les seves dimensions compactes, és indispensable com a excel·lent font d'energia i calor. Tot i que la seva eficàcia es redueix a la meitat aproximadament cada 5 mesos, els isòtops més pesats són molt més cars de produir.
ExcepteA més, el poloni és absolutament indispensable en física nuclear. S'utilitza àmpliament en l'estudi de l'efecte de la radiació alfa sobre altres substàncies.
Per últim, un altre àmbit d'aplicació és la producció d'aparells per eliminar l'electricitat estàtica tant per a ús industrial com domèstic. És increïble com un element tan perillós pot convertir-se gairebé en un estri de cuina, tancat en una closca fiable.
