Polonijs (Po), skābekļa grupas radioaktīvs, sudrabaini pelēks vai melns metālisks elements (periodiskās tabulas 16. grupa [VIa]). Pirmais elements, kas tika atklāts ar radioķīmisko analīzi, polonijs tika atklāts 1898. gadā Pjēra un Marijas Kirī vārdā nosauktās radioaktīvās vielas - urāna rūdas. Ļoti intensīvā radioaktivitāte, kas nav attiecināma uz urānu, tika attiecināta uz jaunu elementu, kuru viņi nosauca pēc Marijas Kirī dzimtenes Polijas. Par atklājumu tika paziņots 1898. gada jūlijā. Polonijs ir ārkārtīgi reti sastopams, pat jauktajā kauliņā: lai iegūtu 40 miligramus polonija, ir jāapstrādā 1000 tonnas rūdas. Tās pārpilnība Zemes garozā ir apmēram viena daļa no 10 15. Dabā tas rodas kā urāna, torija un aktinija radioaktīvās sabrukšanas produkts. Tā izotopu pusperiodi svārstās no sekundes daļas līdz 103 gadiem; visizplatītākā dabiskā polonija izotipa, polonija-210, pussabrukšanas periods ir 138,4 dienas.
Polonijs parasti tiek izolēts no rāda ekstrakcijas blakusproduktiem no urāna minerāliem. Ķīmiskajā izolēti, uranīts rūdas tiek apstrādāts ar sālsskābi, un iegūtais šķīdums tiek sildīts ar sērūdeņradi, lai izgulsnētu poloniju monosulfide, pos, kopā ar citu metālu sulfīdus, piemēram, ka no bismuta, Bi 2 S 3, kas līdzinās polonijs monosulfide cieši ķīmiskajā uzvedībā, kaut arī tas ir mazāk šķīstošs. Sakarā ar atšķirīgu šķīdību, atkārtots daļējs sulfīdu maisījuma izgulsnēšana koncentrē poloniju šķīstošākā frakcijā, bet bismuts uzkrājas mazāk šķīstošās daļās. Šķīdības atšķirība tomēr ir maza, un process ir jāatkārto vairākas reizes, lai panāktu pilnīgu atdalīšanos. Attīrīšanu veic ar elektrolītisku nogulsnēšanu. To var ražot mākslīgi, bombardējot bismutu vai svinu ar neitroniem vai ar paātrināti lādētām daļiņām.
Ķīmiski polonijs atgādina telūru un bismutu. Ir zināmas divas polonija modifikācijas, α- un β-forma, kuras abas ir stabilas istabas temperatūrā un tām piemīt metāla īpašības. Fakts, ka tā elektriskā vadītspēja samazinās, paaugstinoties temperatūrai, pieliek poloniju starp metāliem, nevis metalloīdiem vai nemetāliem.
Tā kā polonijs ir ļoti radioaktīvs - tas sadalās līdz stabilam svina izotopam, izstarojot alfa starus, kas ir pozitīvi lādētu daļiņu straumi, - ar to jārīkojas ļoti uzmanīgi. Ja polonijs atrodas tādās vielās kā zelta folija, kas novērš alfa starojuma izplūšanu, rūpnieciski izmanto statisko elektrību, kas rodas tādos procesos kā papīra velmēšana, lokšņu plastmasas ražošana un sintētisko šķiedru vērpšana. To izmanto arī otām, lai noņemtu putekļus no fotofilmām, un kodolfizikā kā alfa starojuma avotu. Kā neitronu avotus izmanto polonija maisījumus ar beriliju vai citiem gaismas elementiem.
Elementa īpašības
| atomu skaitlis | 84 |
|---|---|
| atomsvars | 210 |
| kušanas punkts | 254 ° C (489 ° F) |
| vārīšanās punkts | 962 ° C (1764 ° F) |
| blīvums | 9,4 g / cm 3 |
| oksidācijas stāvokļi | −2, +2, +3 (?), +4, +6 |
| elektronu konfigur. | 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 4 |
