钋(Po)
钋,密度9.4克/厘米3。熔点254℃,沸点962℃。所有钋的同位素都是放射性的。已知有两种同位素异形体:α-Po为单正方体;β-Po为单菱形体。在约36℃时,发生α-Po转化为β-Po的相变。金属、质软。物理性质似铊、铅、铋。化学性质近似碲。溶于稀矿酸和稀氢氧化钾。钋的化合物易于水解并还原。化合价已有+2和+4价,也有+6价存在。钋是世界上最稀有的元素。
1898年由玛丽·居里(Marie Curie)和皮埃尔·居里(Pierre Curie)在沥青铀矿中发现,为纪念祖国波兰,取名为钋。原子序数84,化学符号源于纪念居里的祖国波兰。钋在地壳中的含量为一百万亿分之一,天然的钋存在于所有铀矿石、钍矿石中。已发现质量数192~218的全部钋同位素,除钋210、211、212、214、215、216、218外,其余都是通过人工核反应合成的。 钋同位素中最普遍、最易得的是钋-210,其半衰期仅有138天,其放射性比镭大近5000倍。钋-210危险性很大,在操作时即便是很小量也要格外小心谨慎。
钋210毒性比氰化物高1000亿倍,算一算,0.1克钋可以杀死100亿人(氰化钠对人致死量0.1克),钋-210属于极毒性核素,它容易通过核反冲作用而形成放射性气溶胶,污染环境和空气,甚至能透过皮肤而进入人体,因此必须密封保存;美国原子核管理委员会规定,钋-210最大摄入量为一万亿分之0.8克。钋的α射线能使有机物质分解脱水,引发有机体一系列严重的生物效应。钋是放射性元素中最容易形成胶体的一种元素,它在体内水解生成的胶粒极易牢固的吸附在蛋白质上,能与血浆结合成不易扩散的化合物,对人体的危害很大。钋-210进入人体后,能长期滞留于骨、肺、肾和肝中,其远期辐射效应会引起肿瘤。急性钋中毒与外照射急性放射病的症状基本相似,到晚期突出的症状是肾萎缩和肾硬化。钋-210盐类的放射性很强,可使其盐溶液发生辐射分解,不断产生过氧化氢和臭氧等气体,并放出大量的热。当钋-210的浓度较大时,由于辐射气体所产生的气压不断增加,甚至引起盛放钋盐溶液的容器爆炸。
元素名称 |
钋 |
元素符号 |
Po |
原子序数 |
84 |
相对原子质量 (12C=12.0000) |
208.9824 |
英文名称 |
Polonium |
原子结构 |
原子半径(?) |
1.53 |
原子体积(cm3/mol) |
22.23 |
电子模型 |
|
电子构型 |
1s22s2p63s2p6d104s2p6d10f145s2p6d106s2p4 |
离子半径(?) |
2.3 |
共价半径(?) |
1.46 |
氧化态 |
4,2 |
发现 |
1898年由 Marie Curie (法国,巴黎)发现。 |
命名起源 |
after Poland - birthplace of M.Curie |
来源 |
在沥青油矿,由镭衰变产生。 |
用途 |
用于核电池,中子源,抗静电剂等。 |
物理性质 |
状态 |
放射性金属。 |
熔 点(℃) |
254 |
沸 点(℃) |
962 |
密度(g/cc,300K) |
9.3 |
比 热(J/gK) |
0.12 |
蒸发热(KJ/mol) |
60.1 |
熔化热(KJ/mol) |
- |
导电率(106/cm) |
0.0219 |
导热系数(W/cmK) |
0.2 |
自燃点(℃) |
- |
闪 点(℃) |
- |
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化学性质 |
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地质数据 |
丰 度 |
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滞留时间(年) |
- |
太阳 (相对于 H=1×1012) |
- |
海水中(ppm) |
零 |
地壳(ppm) |
痕量 |
大西洋表面 |
- |
太平洋表面 |
- |
大气(ppm(体积)) |
- |
大西洋深处 |
- |
太平洋深处 |
- |
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生物数据 |
人体中含量 |
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肝(ppm) |
- |
器官中 |
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肌肉(ppm) |
- |
血(mg dm-3) |
- |
日摄入量(mg) |
零 |
骨(ppm) |
- |
人(70Kg)均体内总量(mg) |
零 |
钋的同位素信息
同位素 |
% |
质量 |
自旋 |
核磁矩 |
磁旋比 |
Q |
频率 |
吸收率 |
[206] |
- |
205.980465 |
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[207] |
- |
206.981578 |
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[208] |
- |
207.981231 |
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[209] |
- |
208.982415 |
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[210] |
- |
209.9829 |
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[216] |
- |
216.0019052 |
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[218] |
- |
218.008965 |
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