Поло́ний (лат. Polonium, Pо; читается «полоний») — радиоактивный химический элемент, атомный номер 84. Расположен в группе VIA, в 6 периоде. Стабильных изотопов не имеет. Электронная конфигурация внешнего слоя невозбужденного атома 6s2p4. Проявляет степени окисления –2, +2, +4 (наиболее устойчива) и +6 (валентности II, IV и VI). Радиус нейтрального атома 0, 153 нм, радиусы ионов Pо6+ 0, 067 нм, Pо4+0, 104 нм. Энергии последовательной ионизации нейтрального атома 8, 43, 19, 4 и 27, 3 эВ. Электроотрицательность по Полингу 1, 76.
Полоний был выделен в 1898 из радиоактивных отходов переработки урановых руд супругами Пьером Кюри и Марией Склодовской-Кюри. Назван в честь родины М. Кюри — Польши (лат. Polonia). Первый образец полония, содержащий 0, 1 мг этого элемента, был выделен в 1910.
Содержание полония в земной коре 2·10-14 % по массе. Радионуклиды полония входят в состав естественных радиоактивных рядов: Po-210 (Т1/2 равен 138, 4 суток), Po-218 (Т1/2 равен 3, 05 мин), Po-214 (Т1/2 равен 1, 5·10 -4 с) — в ряд U-238, Po-216 (Т1/2 равен 0, 158 с), Po-212 (Т1/2 равен 3·10-7 с) — в ряд Th, Po-215 (Т1/2 равен 1, 83·10-3 с), Po-211 (Т1/2 равен 0, 52 с) — в ряд U-235.
На практике в граммовых количествах наиболее долгоживущий нуклид полония 210Ро синтезируют искусственно, облучая металлический 209Bi нейтронами в ядерных реакторах. Получившийся 210Bi за счет β- распада превращается в 210Po.
Микроколичества полония извлекают из отходов переработки урановых руд. Выделяют полоний экстракцией, ионным обменом, хроматографией и возгонкой.
Металлический Po получают термическим разложением в вакууме сульфида PoS или диоксида PoO2 при 5000 С.
Полоний — мягкий серебристо-белый металл.
Металлический полоний быстро окисляется на воздухе. Известны диоксид полония РоО2и монооксид полония РоО. С галогенами образует тетрагалогениды. При действии кислот переходит в раствор с образованием катионов Ро2+ (розового цвета):
Ро + 2НСI = РоСI2 + Н2
Растворяя Po в соляной кислоте в присутствии Mg, получаем:
Ро + Mg + 2HCl = MgCl2 + H2Po
В индикаторных количествах получены кислотный триоксид полония РоО3 и соли полониевой кислоты, не существующей в свободном состоянии, — полонаты К2РоО4.
Полоний высокотоксичен. Его соединения саморазогреваются и переходят в аэрозольное состояние. ПДК в водоемах и в воздухе рабочих помещений 11, 1·10-3 и 7, 41·10-3 Бк/л.
210Po — источник энергии в атомных батареях, используемых в космических аппаратах и переносных устройствах. В смеси с бериллием и бором 210Po применяют для изготовления ампульных источников нейтронов.
Авторы: С.С. Бердоносов, П.С. Бердоносов
- Бэгнал К. Химия редких радиоактивных элементов (пер с англ.). М., 1960.
- Радиационная безопасность при работе с полонием-210. - М.: Атомиздат, 1980.