Ռադոն

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
86 Աստատ

ՌադոնՖրանցիում

Ջրածին Հելիում Լիթիում Բերիլիում Բոր Ածխածին Ազոտ Թթվածին Ֆտոր Նեոն Նատրիում Մագնեզիում Ալյումին Սիլիցիում Ֆոսֆոր Ծծումբ Քլոր Արգոն Կալիում Կալցիում Սկանդիում Տիտան Վանադիում Քրոմ Մանգան Երկաթ Կոբալտ Նիկել Պղինձ Ցինկ Գալիում Գերմանիում Արսեն Սելեն Բրոմ Կրիպտոն Ռուբիդիում Ստրոնցիում Իտրիում Ցիրկոնիում Նիոբիում Մոլիբդեն Տեխնեցիում Ռութենիում Ռոդիում Պալադիում Արծաթ Կադմիում Ինդիում Անագ Ծարիր Թելուր Յոդ Քսենոն Ցեզիում Բարիում Լանթան Ցերիում Պրազեոդիում Նեոդիում Պրոմեթիում Սամարիում Եվրոպիում Գադոլինիում Տերբիում Դիսպրոզիում Հոլմիում Էրբիում Թուլիում Իտերբիում Լյուտեցիում Հաֆնիում Տանտալ Վոլֆրամ Ռենիում Օսմիում Իրիդիում Պլատին Ոսկի Սնդիկ Թալիում Կապար Բիսմունտ Պոլոնիում Աստատ Ռադոն Ֆրանցիում Ռադիում Ակտինիում Թորիում Պրոտակտիում Ուրան Նեպտունիում Պլուտոնիում Ամերիցիում Կյուրիում Բերկլիում Կալիֆորնիում Էյնշտեյնիում Ֆերմիում Մենդելեևիում Նոբելիում Լոուրենցիում Ռեզերֆորդիում Դուբնիում Սիբորգիում Բորիում Հասիում Մեյտներիում Դարմշտադտիում Ռենտգենիում Կոպերնիցիում Ունունտրիում Ֆլերովիում Ունունպենտիում Լիվերմորիում Ունունսեպտիում ՈւնունօկտիումՔիմիական տարրերի պարբերական համակարգ
86Rn
Cubic-face-centered.svg
Electron shell 086 Radon.svg
Անգույն, անհոտ, գազ
Ատոմի հատկություններ
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվ Ռադոն/ Radon (Rn),Rn, 86
Ատոմային զանգված
(մոլային զանգված)
222,0176[1] զ. ա. մ. (գ/մոլ)
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6
Ատոմի շառավիղ 214 պմ
Քիմիական հատկություններ
Կովալենտ շառավիղ 140—150 պմ
Էլեկտրոդային պոտենցիալ Er←Er3+ -2,32 В
Օքսիդացման աստիճաններ +2, +4, +6, +8[2]
Իոնացման էներգիա
(առաջին էլեկտրոն)
 1036,5 (10,74) կՋ/մոլ (էՎ)
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ
Հալման ջերմաստիճան 202 (-71,15 °C)
Եռման ջերմաստիճան 211,4 (-61,75 °C)
Մոլյար ջերմունակություն 20,79[2] Ջ/(Կ·մոլ)
Պարզ նյութի բյուրեղացանց
Բյուրեղացանցի կառուցվածք խորանարդ
Այլ հատկություններ
Ջերմահաղորդականություն (300 Կ) (գազ, 0 °C-ում) 0,0036 Վտ/(մ·Կ)
CAS համար CAS գրանցման համար?
86
Ռադոն
Rn
(222)
4f145d106s26p6


Ռադոն (լատ.՝ Radon, ռադիումի անվանումից), տարրերի պարբերական համակարգի 6-րդ պարբերության, 8-րդ խմբի ռադիոակտիվ տարր։ Պատկանում է իներտ գազերի խմբին։ Ատոմային համարը՝ 86։ p տարր է, ատոմի էլեկտրոնային թաղանթների կառուցվածքն է 5s2 5p6 5d10 6s2 6p6, К, L, М և N թաղանթները լրացված են։ Նորմալ պայմաներում անգույն իներտ գազ է, կայուն իզոտոպներ չունի, վտանգավոր է առողջության և կյանքի համար։ Սենյակային ջերմաստիճանում հանդիսանում է ամենածանր գազերից մեկը։ Առավել կայուն է 222Rn իզոտոպը։

Բացահայտման պատմություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

1899 թվականին ամերիկացի ֆիզիկոս Ռ․ Օուենսը հայտնաբերեց, որ Th-ի քայքայման հետևանքով առաջանում է օդի հոսանքով հեռացվող նյութ[3]։ Է․ Ռեզերֆորդը ցույց տվեց, որ այն ռադիոակտիվ[4] գազ է և անվանեց էմանացիա (լատ.՝ emano - արտահոսում եմ)։

Նույն թվականին հայտնաբերվեցին ռադիումը (Է․ Դոռն, Գերմանիա և Ա․ Դեբիեռն, Ֆրանսիա)[5], ուրանը, թորիումը, ռադիումը և պոլոնիումը[6][7][8][9][10], իսկ 1903 թվականին ակտինիումի էմանացիաները[11]՝ «ռադոնը» և «ակտինոնը»։ 1908 թվականին Ուլիամ Ռամսելը և Ռոբերթ Գրեյը այն անվանեցին նիտոն (Nt)[12]։ Այն ռադոն անվամբ սկսել է կոչվել 1923 թվականից սկսած։

Առաջին անգամ հայտնաբերվեցին միևնույն՝ քիմիական տարրի ատոմների տարատեսակները, որոնք հետագայում անվանվեցին իզոտոպներ (Ֆ․ Սոդդի, 1910)։ Է․ Ռեզերֆորղը, Ու․ Ռամզայը, Ֆ․ Սոդդին և ուրիշներ ցույց տվեցին[13], որ ռադիումի էմանացիան իներտ գազերի[14] շարքին պատկանող նոր քիմիական տարր է։ Առաջարկվեց 86-րդ տարրն անվանել նիտոն (հեղուկ վիճակում այն լուսարձակում է, լատ.՝ nitens - շողացող)։ Ռադոն անվանումը ընդունվեց 1923 թվականին։

Ռադոնի հայտնաբերման պատմության առաջնահերթ հարցերը դիտարկվել են Ջեյմս և Վիրջինի Մարշալի աշխատանքներում[15]: 1900 թվականին Դոռնը բացահայտեց 222Rn ռադոնի իզոտոպը, որի կիստրոհման պարբերությունը 3,823 օր է, և հրատարակեց հոդված այդ մասին[16][17]:

Բնության մեջ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ռադոնի պարունակությունը երկրակեղևում 7 -10−16 զանգված % է (տարածվածությամբ 84-րդ տարրն է), մթնոլորտում՝ 6• 10−17։ Աննշան քանակներով պարունակվում է բնական ջրերում (ծովաջրում 10−3 պկյուրի/լ)։

Բնության մեջ ռադոնը հանդես է գալիս երեք իզոտոպների տեսքով.

Ռադոնի պարունակությունը համեմատաբար մեծ է ռադիոակտիվ հանքանյութերով հարուստ շրջաններում։

Ռադոնը՝ 222Rn առաջանում է ուրան 238U–ի ռադիոակտիվ ընտանիքում, ռադիումի 226Ra տրոհման արդյունքում։ Նրա կիստրոհման պարբերությունը համեմատած իր "քույր" իզոտոպների հետ ամենամեծն է՝ 3.825 օր։ Հայտնի է ռադոնի վնասակար ազդեցությունը մարդու օրգանիզմի վրա, այն կարող է թափանցել մարդու օրգանիզմ շնչառական ուղիներով, որից հետո նրա տրոհման արդյունքում առաջացած տարրերը կարող են հանդիսանալ ուռուցքահարուցիչ («ռակ») միջոց։

Ռադոնի առկայությունը մեր բնակարաններում բացատրվում է նրանով, որ ցանկացած նյութ իր մեջ պարունակում է ռադիոակտիվ մասնիկներ, հետևաբար այն շինարարական նյութերը, որոնք չեն անցել համապատասխան հետազոտությունները, կարող են շատ դեպքերում իրենց մեջ պարունակել անթույլատրելի բարձր աստիճանի ռադիոակտիվ նյութեր (226Ra), որոնք էլ կհանդիսանան ռադոնի «անսպառ» աղբյուր։ Եվրոպայի շատ երկրներում ռադոնի թույլատրելի քանակությունը բնակարաններում ընդունված է մինչև 200 Bq/m³[18]։ Ռադոնի և տորոնի գլխավոր աղբյուր են հանդիսանում ապարները և գրունտերը ինչպես նաև շինանյութերը։

Ֆիզիկական հատկություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Սովորական պայմաններում ռադոնն իրենից ներկայացնում է անհոտ, անհամ, անգույն անտեսանելի իներտ գազ, մոտ 7,6 անգամ ծանր է օդից, որի խտությունը զերո աստիճանում (ըստ Ցելսիուսի) մոտ ութ անգամ մեծ է օդի խտությունից։

Խտությունը՝ 9,73 կգ/մ3, 0 °C 1 մթն)։ Հալման ջերմաստիճանը՝ 71 °С, եռմանը՝ -61,8 °C։ Լավ է լուծվում ջրում (510 սմ3/լ, 0 °C, 1 մթն),ավելի լավ՝ սպիրտներում, կարբոնաթթուներում։ Հեղուկ ռադոնը անգույն է, խտությունը՝ 4400 կգ/մ3։ Պինդ ռադոնը ունի վառ երկնագույն լուսարձակում։

Քիմիական հատկություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Քիմիապես պասսիվ է։ Առաջացնում է ֆտորիդ (հավանորեն՝ RnF2[19]), որը վերականգնվում է ջրածնով (500 °C-ում)։ Բացի ֆտորից, ռադոնը թթվածնի[20]:

Առաջացնում է կլատրատներ՝ Rn•6H2O, Rn•2C6H5OH, Rn•3C6H5OH, Rn•C5H4ClOH և այլն։

Ռադոնը խիստ թունավոր է՝ հիմնականում ռադիոակտիվության պատճառով։ Նրա քայքայումից ստացվում են չցնդող ռադիոակտիվ իզոտոպներ (Po, Bi, Те, Pb), որոնք կուտակվում են օրգանիզմում։ Ռադոնի հետ աշխատելիս պահանջվում է անվտանգության կանոնների խստագույն պահպանում։

Ստացում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ռադոնը (222Rn) ստանում են ռադիումի աղերի ջրային լուծույթով գազի (N2, Ar և այլն) հոսանք բաց թողնելով։ Ստացվում է ~ 10−5 % ռադոն պարունակվող գազ, որտեղից այն կլանում են «չոր սառույցով» ակտիվացրած ածխով կամ այլ կլանիչներով։

Իզոտոպներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Հայտնի են ռադոնի 201-222 զանգվածային թվերով ռադիոակտիվ իզոտոպները։ Կայուն իզոտոպները հայտնի չեն։ Բնության մեջ հանդիպում են 219Rn («ակտինոն» T1/2 = 3,92 վրկ, ակտինաուրանի շարք), 220Rn («թորոն», T1/2 = 54,5 վրկ, թորիումի շարք) և 222Rn («ռադոն», ամենաերկարակյաց իզոտոպն է, T1/2 = 3,8229 օր, ուրան-ռադիումի շարք) իզոտոպները, որոնք առաջանում են որպես բնական ռադիոակաիվ շարքերի անդամներ։

Տորոն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Տորոնը՝ 220Rn առաջանում է թորիումի՝ 230Th ռադիոակտիվ ընտանիքում։ Նրա կիսատրոհման պարբերությունը 55,6 վայրկյան է։ Ուսումնասիրվում է ռադոնի հետ միասին։

Ակտինոն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ակտինոնը՝ 219Rn առաջանում է ուրան 235U–ի ռադիոակտիվ ընտանիքում։ Նրա կիստրոհման պարբերությունը 3,96 վայրկյան է։ Համարյա հետաքրքրություն չի ներկայացնում՝ կարճ կյանք ունենալու պատճառով։

Կիրառություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ռաոնը օգտագործվում է բժշկության մեջ։ Օդի մերձերկրյա շերտում ռադոնի կոնցենտրացիայի որոշումը երկրաբանության մեջ օգտագործվում է ընդերքում գտնվող Ս-ը և Th-ը հայտնաբերելու, նրանց պարունակությունը որոշելու համար։

Տես նաև[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu. Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (en) // Pure and Applied Chemistry. — 2013. — Т. 85. — № 5. — С. 1047-1078. — doi:10.1351/PAC-REP-13-03-02
  2. 2,0 2,1 Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4 (Пол-Три). — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4 Քաղվածելու սխալ՝ Սխալ <ref> թեգ. «ХЭ» անվանումը սահմանվել է մի քանի անգամ, սակայն տարբեր բովանդակությամբ:
  3. P.Curie, Mme. Marie Curie (1899)։ «Sur la radioactivite provoquee par les rayons de Becquerel»։ Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences 129: 714–716 
  4. Rutherford, E. (1900)։ «A radioactive substance emitted from thorium compounds»։ Phil. Mag. 40: 1–4 
  5. Dorn, F. E. (1900)։ «Die von radioactiven Substanzen ausgesandte Emanation»։ Abhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft zu Halle 23: 1–15 
  6. Partington, J. R. (1957)։ «Discovery of Radon»։ Nature 179 (4566): 912։ Bibcode:1957Natur.179..912P։ doi:10.1038/179912a0 
  7. «Timeline of Element Discovery»։ The New York Times Company։ 2008։ Վերցված է 2008-02-28 
  8. Partington J. R. (1957)։ «Discovery of Radon»։ Nature 179 (4566): 912։ Bibcode:1957Natur.179..912P։ doi:10.1038/179912a0 
  9. Schüttmann W. (1988)։ «Zur Entdeckungsgeschichte des Radons»։ Isotopenpraxis Isotopes in Environmental and Health Studies 24 (4): 158։ doi:10.1080/10256018808623931 
  10. Brenner David J. (2000)։ «Rutherford, the Curies, and Radon»։ Medical Physics 27 (3): 618։ Bibcode:2000MedPh..27..618B։ doi:10.1118/1.598902։ PMID 10757614 
  11. Debierne, André-Louis (1903)։ «Sur la radioactivite induite provoquee par les sels d'actinium»։ Comptes rendus hebdomadaires des seances de l'Academie des sciences 136: 446 
  12. W.Ramsay, R. W. Gray (1910)։ «La densité de l'emanation du radium»։ Comptes rendus hebdomadaires des seances de l'Academie des sciences 151: 126–128 
  13. E. Rutherford, R. B. Owens (1899)։ «Thorium and uranium radiation»։ Trans. R. Soc. Can. 2: 9–12 
  14. E. Rutherford, H.T. Brooks (1901)։ «The new gas from radium»։ Trans. R. Soc. Can. 7: 21–25 
  15. James L. Marshall and Virginia R. Marshall (2003)։ «ERNEST RUTHERFORD, THE «TRUE DISCOVERER» OF RADON»։ Bulletin for the History of Chemistry 28 (2): 76–83 
  16. Dorn, Friedrich Ernst (1900)։ «Ueber die von radioaktiven Substanzen ausgesandte Emanation»։ Abhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft zu Halle (Stuttgart) 22: 155 
  17. Dorn, F. E. (1900)։ «Die von radioactiven Substanzen ausgesandte Emanation»։ Abhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft zu Halle 23: 1–15 
  18. Radon (Rn). CEA. 12 April 2005. (in French)
  19. А. В. Леонтьев, О. А. Фомичева, М. В. Проскурнина, Н. С. Зефиров (1982)։ «Современное состояние химии радона»։ Успехи химии 51 (1): 23–39 
  20. A. G. Sykes (1998). «Recent Advances in Noble-Gas Chemistry». Advances in Inorganic Chemistry. 46. Academic Press. էջեր 91–93. ISBN 978-0120236466. https://books.google.am/books?id=6iqXRtz6p3QC։ Վերցված է 2012-11-02. 

Արտաքին հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]


Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 9, էջ 577 CC-BY-SA-icon-80x15.png