Polonium-210 memiliki hubungan yang sangat jelas dengan radiasi. Dan ini tidak sia-sia, karena sangat berbahaya.
Riwayat penemuan
Keberadaannya diprediksi kembali pada tahun 1889 oleh Mendeleev, ketika ia membuat tabel periodiknya yang terkenal. Dalam praktiknya, elemen ini, nomor 84, diperoleh sembilan tahun kemudian oleh upaya para Curie, yang mempelajari fenomena radiasi. Maria Sklodowska-Curie mencoba mencari tahu alasan radiasi kuat yang berasal dari mineral tertentu, dan karena itu mulai bekerja dengan beberapa sampel batuan, memprosesnya dengan segala cara yang tersedia baginya, membaginya menjadi pecahan dan membuang yang tidak perlu. Hasilnya, ia menerima zat baru, yang menjadi analog dari bismut dan unsur radioaktif ketiga yang ditemukan setelah uranium dan thorium.
Meskipun eksperimennya berhasil, Maria tidak terburu-buru untuk membicarakan penemuannya. Analisis spektral yang dilakukan oleh rekan pasangan Curie juga tidak memberikan alasan untuk berbicara tentang penemuan elemen baru. Namun demikian, dalam sebuah laporan pada pertemuan Akademi Ilmu Pengetahuan Paris pada Juli 1898, pasangan itu melaporkankonon memperoleh zat yang menunjukkan sifat-sifat logam dan mengusulkan untuk menamakannya polonium untuk menghormati Polandia - tanah air Mary. Ini adalah kasus pertama dan satu-satunya dalam sejarah ketika sebuah elemen yang belum diidentifikasi secara andal telah menerima nama. Nah, sampel pertama baru muncul pada tahun 1910.
Sifat fisika dan kimia
Polonium adalah logam putih keperakan yang relatif lunak. Ini sangat radioaktif sehingga bersinar dalam gelap dan memanas terus-menerus. Pada saat yang sama, titik lelehnya sedikit lebih tinggi dari timah - hanya 254 derajat Celcius. Logam teroksidasi sangat cepat di udara. Pada suhu rendah, ia membentuk kisi kristal kubik sederhana monoatomik.
Dalam hal sifat kimianya, polonium sangat dekat dengan mitranya - telurium. Selain itu, sifat senyawanya sangat dipengaruhi oleh tingkat radiasi yang tinggi. Jadi reaksi yang melibatkan polonium bisa sangat spektakuler dan menarik, meskipun cukup berbahaya dalam hal manfaat kesehatan.
Isotop
Secara keseluruhan, sains saat ini mengetahui 27 (menurut sumber lain - 33) bentuk polonium. Tak satu pun dari mereka yang stabil dan semuanya radioaktif. Isotop terberat (dengan nomor urut 210 hingga 218) ditemukan di alam dalam jumlah kecil, sisanya hanya dapat diperoleh secara artifisial.
Radioactive polonium-210 adalah bentuk alam yang berumur paling panjang. Itu terkandung dalam jumlah kecil dalam bijih radium-uranium dan terbentuk karena rantaireaksi dimulai dengan U-238 dan berlangsung sekitar 4,5 miliar tahun dalam hal waktu paruh.
Terima
1 ton bijih uranium mengandung isotop polonium-210 dalam jumlah yang setara dengan sekitar 100 mikrogram. Mereka dapat diisolasi selama pemrosesan limbah produksi, namun, untuk mendapatkan volume elemen yang kurang lebih signifikan, sejumlah besar material harus diproses. Cara yang lebih sederhana dan efisien adalah sintesis menggunakan iradiasi neutron bismut alami dalam reaktor nuklir.
Akibatnya, setelah beberapa prosedur lagi, polonium-210 diperoleh. Isotop 208 dan 209 juga dapat diperoleh dengan menyinari bismut atau timbal dengan berkas partikel alfa, proton atau deuteron yang dipercepat.
Radioaktivitas
Polonium-210, seperti isotop lainnya, adalah pemancar alfa. Kelompok yang lebih berat juga memancarkan sinar gamma. Terlepas dari kenyataan bahwa 210 isotop adalah sumber hanya partikel alfa, itu cukup berbahaya, tidak dapat diambil dengan tangan dan bahkan didekati dari jarak dekat, karena, ketika dipanaskan, ia berubah menjadi bentuk aerosol. Juga sangat berbahaya untuk memasukkan polonium ke dalam dengan napas atau makanan. Itulah sebabnya pekerjaan dengan zat ini dilakukan dalam kotak tertutup khusus. Sangat mengherankan bahwa unsur ini ditemukan dalam daun tembakau sekitar setengah abad yang lalu. Periode peluruhan polonium-210 dibandingkan dengan isotop lain cukup besar, dan oleh karena itu dapat terakumulasi di tanaman dan selanjutnya membahayakankesehatan perokok bahkan lebih. Namun, upaya apa pun untuk mengekstrak zat ini dari tembakau tidak berhasil.
Bahaya
Karena polonium-210 hanya memancarkan partikel alfa, dengan mengambil tindakan pencegahan tertentu, Anda tidak perlu takut untuk bekerja dengannya. Gelombang ini jarang merambat lebih dari selusin sentimeter, dan biasanya tidak dapat menembus kulit.
Namun, begitu berada di dalam tubuh, mereka menyebabkan kerusakan besar padanya. Ketika memasuki aliran darah, dengan cepat menyebar ke semua jaringan - setelah beberapa menit, kehadirannya dapat dilihat di semua organ. Ini terutama ada di ginjal dan hati, tetapi secara umum didistribusikan secara merata, yang mungkin menjelaskan efek kerusakan keseluruhan yang tinggi.
Toksisitas polonium begitu besar sehingga dosis kecil pun dapat menyebabkan penyakit radiasi kronis dan kematian dalam 6-11 bulan. Rute utama ekskresi dari tubuh adalah melalui ginjal dan saluran pencernaan. Ada ketergantungan pada metode masuk. Waktu paruhnya adalah 30 hingga 50 hari.
Keracunan polonium yang tidak disengaja sama sekali tidak mungkin. Untuk mendapatkan jumlah zat yang cukup, perlu memiliki akses ke reaktor nuklir dan dengan sengaja meletakkan isotop pada korban. Kompleksitas diagnosis juga terletak pada kenyataan bahwa hanya beberapa kasus yang diketahui sepanjang sejarah. Korban pertama adalah putri penemu polonium, Irene Joliot-Curie, yang selama penelitian memecahkan kapsul dengan zat tersebut di laboratorium dan meninggal 10 tahun kemudian. Dua kasus lagimilik abad ke-21. Yang pertama adalah kasus sensasional Litvinenko, yang meninggal pada tahun 2006, dan yang kedua adalah kematian Yasser Arafat, di mana jejak isotop radioaktif ditemukan. Namun, diagnosis pasti tidak pernah dikonfirmasi.
Dekomposisi
Salah satu isotop berumur panjang, bersama dengan 208 dan 209, adalah polonium-210. Waktu paruh (yaitu, waktu di mana jumlah partikel radioaktif dibagi dua) untuk dua yang pertama adalah 2, 9 dan 102 tahun, masing-masing, dan untuk 138 hari dan 9 jam terakhir. Adapun sisa isotop, masa pakainya dihitung terutama dalam menit dan jam.
Kombinasi berbagai sifat polonium-210 menjadikannya seri paling nyaman untuk digunakan di berbagai bidang kehidupan. Berada dalam cangkang logam khusus, ia tidak lagi dapat membahayakan kesehatannya, tetapi mampu memberikan energinya untuk kepentingan umat manusia. Jadi untuk apa polonium-210 hari ini?
Aplikasi Modern
Menurut beberapa laporan, sekitar 95% produksi polonium terkonsentrasi di Rusia, dan sekitar 100 gram zat tersebut disintesis per tahun, dan hampir semuanya diekspor ke Amerika Serikat.
Ada beberapa daerah di mana polonium-210 digunakan. Pertama-tama, ini adalah pesawat ruang angkasa. Dengan ukurannya yang ringkas, sangat diperlukan sebagai sumber energi dan panas yang sangat baik. Meskipun efektivitasnya berkurang setengahnya setiap 5 bulan, isotop yang lebih berat jauh lebih mahal untuk diproduksi.
KecualiSelain itu, polonium mutlak diperlukan dalam fisika nuklir. Ini banyak digunakan dalam studi tentang efek radiasi alfa pada zat lain.
Akhirnya, area aplikasi lain adalah produksi perangkat untuk menghilangkan listrik statis untuk keperluan industri dan rumah tangga. Sungguh menakjubkan bagaimana elemen berbahaya seperti itu bisa menjadi hampir seperti peralatan dapur, tertutup dalam cangkang yang andal.
