»   »  Polonium

Polonium

Radioaktivní prvek
český názevPolonium
latinský názevPolonium
anglický názevPolonium
chemická značkaPo
protonové číslo84
relativní atomová hmotnost(208,9824)
perioda6
skupinaVI.A
zařazenípolokovy
rok objevu1898
objevitelM. Sklodowska-Curie
teplota tání [°C]254
teplota varu [°C]962
hustota [g cm-3]9,4
elektronegativita2,0
standardní el. potenciál [V]+0,37
oxidační stavy-II, II, IV, VI
elektronová konfigurace[Xe]4f14 5d10 6s2 6p4
atomový poloměr [pm]135
specifické teplo [J g-1K-1]0,13
slučovací teplo [kJ mol-1]13
1. ionizační potenciál [eV]8,4167
skupenství za norm. podmíneks

Chemické vlastnosti a reakce

Chemický prvek polonium je stříbřitě bílý, silně radioaktivní kov. Jsou známy dvě alotropické krystalické modifikace, kubické α-Po přechází v rozmezí teplot 18-54°C na trigonální β-Po, které za normálního tlaku při teplotě 55°C sublimuje.

Polonium se velmi dobře rozpouští ve zředěných minerálních kyselinách. Produktem reakce s kyselinou chlorovodíkovou je komplexní kyselina hexachloropoloničitá a vodík, s oxidujícími kyselinami reaguje za vzniku poloničité soli a bez vývoje vodíku:

Po + 6HCl → H2[PoCl6] + 2H2
Po + 4H2SO4 → Po(SO4)2 + 2SO2 + 4H2O
Po + 8HNO3 → Po(NO3)4 + 4NO2 + 4H2O

Reakce polonia s alkalickými hydroxidy probíhá za teplot nad 450°C poměrně pomalu za vzniku alkalických poloničitanů:

Po + 2(NaOH·H2O) → Na2PoO3 + 2H2 + H2O

Již za laboratorní teploty se ochotně slučuje s vodíkem na polonovodík:

Po + H2 → H2Po

S fluorem se přímo neslučuje, s ostatními halogeny reaguje od teploty 150°C za vzniku halogenidů polonatých PoX2, při teplotách nad 300°C tvoří halogenidy poloničité PoX4. Všechny halogenidy polonia jsou krystalické látky temně rudé barvy, výjimku tvoří žlutý chlorid poloničitý PoCl4 a černý jodid poloničitý PoI4.

Se sírou se přímo neslučuje, sulfid polonatý PoS je možné získat nepřímým způsobem reakcí polonia s koncentrovanou kyselinou sírovou a sirovodíkem:

Po + H2SO4 + H2S → PoS + SO2 + 2H2O

Při teplotě nad 330°C se přímo slučuje se rtutí a olovem na polonid rtuťnatý HgPo a polonid olovnatý PbPo. S řadou dalších kovů tvoří polonidy až při teplotě nad 1000°C. Všechny polonidy kovů jsou krystalické látky, obvykle krystalizující v kubické soustavě, pouze polonid platnatý PtPo a polonid hořečnatý MgPo jsou hexagonální. Polonidy patří mezi nejstabilnější sloučeniny polonia.

Ostatní chemické vlastnosti polonia jsou podobné bismutu a telluru. Rozpustné soli polonaté tvoří růžové roztoky, snadno podléhají autooxidaci a přecházejí na soli poloničité, které mají žlutou barvu. Polonium i všechny jeho sloučeniny jsou silně toxické.

Výskyt, příprava, využití

Polonium se v přírodě vyskytuje jako produkt přeměny radia. Nejstabilnější izotop polonia 209Po má poločas rozpadu 102 let. Pro objev polonia měla zásadní význam těžba uranu v Jáchymově.

Polonium se připravuje z přírodního bismutu 209Bi bombardováním neutrony za vzniku radioaktivního izotopu 210Bi, který se beta rozpadem mění na izotop polonia 210Po. Roční produkce polonia se pohybuje okolo 100 g.

Polonium se využívá jako velmi silný zdroj alfa částic k odstraňování elektrostatického náboje při výrobě papíru nebo filmů. Další využití nalézá polonium jako zdroj atomového tepla pro vědecké účely. 1 g polonia emituje stejné množství alfa částic jako 5 kg radia. Energie uvolňovaná rozpadem polonia dosahuje hodnoty 140 W.g-1, kapsle obsahující 0,5 g 210Po se zahřeje během krátké doby na teplotu přes 500°C. Tento zdroj tepla má pouze krátkodobé využití, poločas rozpadu izotopu 210 je 138 dní. V kombinaci s berylliem se izotop 210 používá jako silný zdroj neutronů v rozbuškách některých typů nukleárních zbraní.

Zdroje

bismut ← polonium → astat

TOPlist