Radon
| Radon | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ↓ Periodická tabulka ↓ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Obecné | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Název,značka,číslo | Radon, Rn, 86 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cizojazyčné názvy | lat.Radon | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skupina,perioda,blok | 18. skupina,6. perioda,blok p | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chemická skupina | Vzácné plyny | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Vzhled | Bezbarvý plyn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identifikace | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Registrační číslo CAS | 10043-92-2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomové vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Relativní atomová hmotnost | 222 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kovalentní poloměr | 150 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Van der Waalsův poloměr | 222 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronová konfigurace | [Xe] 4f145d106s26p6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativita(Paulingova stupnice) | 2,2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Látkové vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Krystalografická soustava | Krychlová plošně centrovaná | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mechanické vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hustota | 9,73 kg·m−3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skupenství | Plynné | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Termické vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Tepelná vodivost | 3,61 W⋅m−1⋅K−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Termodynamické vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Teplota tání | −71°C(202,15K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Teplota varu | −65°C(208,15K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skupenské teplo tání | 3,346 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skupenské teplo varu | 17,985 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektromagnetické vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetickéchování | nemagnetický | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Bezpečnost | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 Radioaktivní | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Izotopy | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotkySIaSTP(25 °C, 100 kPa). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Radon(chemická značkaRn,latinskyRadonum) je nejtěžší přirozeně se vyskytujícíchemický prvekve skupiněvzácných plynů,jeradioaktivnía nemá žádný stabilníizotop.
Základní fyzikálně-chemické vlastnosti
[editovat|editovat zdroj]Bezbarvýplyn,bez chuti a zápachu, nereaktivní. Vzniká jako produkt radioaktivního rozpaduradiaauranua díky své nestálosti postupně zaniká dalším radioaktivním rozpadem. Je známo přibližně dvacet nestabilních izotopů radonu.Chemické sloučeninytvoří stejně jakokryptonaxenonpouze vzácně sfluorem,chloremakyslíkem,všechny jsou velmi nestálé a jsou mimořádně silnými oxidačními činidly.[2]Radon je velmi dobře rozpustný ve vodě (okolo 51 % svého objemu) a ještě lépe se rozpouští v nepolárních organických rozpouštědlech. Radon je možno při velmi nízkých teplotách zachytit naaktivním uhlí.[3]
Radon se stejně jako ostatní vzácné plyny snadnoionizuje,a v ionizovaném stavu září. Toho by se dalo využívat při výrobě osvětlovací techniky, ale radon je velmiradioaktivní,a proto to není možné. Radon ve výbojce vydává jasně bílé světlo.
Historický vývoj
[editovat|editovat zdroj]Radon byl objeven roku1900Friedrichem Ernstem Dornempři zkoumání radioaktivního rozpaduradiaa byl pojmenován jako radiová emanace.William Ramsaycharakterizoval radiovou emanci jejím spektrem roku1910,určil jejíhustotua z ní irelativní atomovou hmotnosta navrhl pro ni název svítící – niton (Nt). Později se jméno prvku ještě několikrát změnilo, až byl nakonec přijat návrh na jméno radon a toto označení se používá od roku1923.
Výskyt a získávání
[editovat|editovat zdroj]Koncentrace radonu v zemské atmosféře jsou nesmírně nízké, prakticky na hranici detekce těch nejcitlivějších analytických metod. Radon se nejčastěji nalézá ve vývěrech podzemních minerálních vod, kam se dostává jako produkt rozpadu jaderradia,thoriaauranu.Může však v malých dávkách vyvěrat sám z podloží přímo v plynné podobě, čímž se radon absorbuje dopodzemní vodya s tou se dostává na povrch.
Radon se získává tak, že se roztok radnaté soli nechá stát asi čtyři týdny v uzavřené láhvi. Za tuto dobu se ustanoví rovnováha sradiema jeho emanancí (minerálu s obsahem radonu). Radon se poté dá oddestilovat nebo vyvařit.
Využití
[editovat|editovat zdroj]V geologii slouží studium obsahu izotopů radonu v podzemních vodách k určení jejich původu a stáří.
Medicínské využití radonu je založeno na skutečnosti, že převážná většina jeho izotopů funguje jako alfa zářiče s poměrně krátkýmpoločasem přeměny(nejstabilnější izotop222Rn má poločas rozpadu 3,82 dne, další izotopy už jen:220Rn 54,5 s a219Rn 3,92 s). Používají se proto někdy pro krátkodobélokální ozařovánívybraných tkání.
Radonová voda (voda obsahující rozpuštěný radon) se používá rovněž vbalneologii,například vjáchymovskýchlázních, kam je dopravována potrubím z bývaléhouranového doluSvornost,kde je jejím nejmohutnějším zdrojem podzemní pramen, pojmenovaný poakademiku Běhounkovi,objevený v roce1962,který se měrnou aktivitou přibližně 9–10kBq/l řadí mezi velmi silné radonové vody (tj. více než 4 kBq/l). Pramen Agricola (navrtaný v roce2000) má měrnou aktivitu ještě přibližně dvakrát tak větší, ale jeho vydatnost je menší. Vydatnost všech Jáchymovských radioaktivních pramenů činí řádově 500 m3/den[4].V Jáchymovských lázních se potom používají koupele, ve kterých aktivita radonové vody poklesla (v důsledku odvětrání a rozpadu během postupného přečerpávání) na 4,5 kBq/l. Obvyklá délka pobytu pacienta ve vaně s radonovou vodou je dvacet minut.
Zdravotní rizika
[editovat|editovat zdroj]Podle zprávyOSNz roku 1988 ozáření radonem tvoří téměř polovinu dávky, kterou člověk v průměru dostane.[5]Je to více než jiné přirozené či umělé zdroje záření.
Zvýšený výskyt radonu v určité lokalitě s sebou přináší nárůst nebezpečí výskyturakovinyplic. Přitom nebezpečné nejsou ani tak samotné izotopy radonu, ale produkty jeho přeměny, zejména krátkodobé. Ty jsou na rozdíl od radonu kovy a po svém vzniku tvoří shluky saerosolovýmičásticemi nebo například s vodní párou. Takto vázané produkty přeměny radonu mohou být při vdechnutí zachyceny v dýchacím ústrojí a volně se přeměňovat. Jak radon, tak i produkty jeho přeměnypolonium218Po a214Po emitují při své radioaktivní přeměněčástice alfa.Ty mohou díky své vysoké ionizační schopnosti způsobit porušeníDNA.Špatnáoprava DNApak může zapříčinit nekontrolovatelné množení buněk – rakovinu. Nízká radioaktivita však nemusí vést k více nádorům.[6]
Radon také zvyšuje rizikomozkových příhod.[7]
Radon v budovách
[editovat|editovat zdroj]Pokud je základová část domu starší a špatně provedená (špatná izolace základů, popraskaná podlaha, prkenná podlaha bez izolace, špatně utěsněné prostupy inženýrských sítí), může docházet k nasávání radonu do vnitřního prostředí objektu (především přízemí). Děje se tak působenímkomínového efektu.Rozdíl teplot v objektu a pod ním způsobí podtlak v objektu a radon je tak spolu s dalšími plyny aktivně nasáván.
Dalším možným zdrojem radonu je stavební materiál. Některé škvárobetonové tvárnice pocházející z rynholecké škváry obsahují vysoké aktivity radia. V současné době je radioaktivita všech stavebních materiálů dodávaných na český trh pod kontrolouStátního úřadu pro jadernou bezpečnost(SÚJB).
Česko se kvůli geologické stavbě řadí k zemím s vysokou průměrnou koncentrací radonu v bytech (118 Bq/m3).Světová zdravotnická organizace (WHO)doporučuje limit 100 Bq/m3.Koncentrace ve volném prostoru bývá kolem 10 Bq/m3.
Vysokou koncentraci radonu v domě lze dočasně snížit častějším větráním. V současné době jsou již známá účinná technická opatření[8]proti pronikání radonu do budov, a to jak u stavěných, tak i existujících staveb.
Český stát usiluje již od 90. let o snížení ozáření obyvatel od radonu, současný radonový program (Radonový program ČRna léta 2009 až 2019 - Akční plán) zahrnuje řadu aktivit koordinovaných Státním úřadem pro jadernou bezpečnost, např. bezplatné měření v bytech a školských zařízeních. Bezplatné informativní měření objemové aktivity radonu v domě či bytě pomocí stopových detektorů RAMARn zajišťuje v ČRStátní ústav radiační ochrany[9].
Stupnice koncentrace radonu
[editovat|editovat zdroj]| Bq/m3 | pCi/l | Příklady |
|---|---|---|
| 1 | ~0,027 | Koncentrace radonu na březích velkých oceánů se obvykle pohybuje v míře 1 Bq/m3.
Koncentrace stopového množství radonu nad oceány nebo naAntarktiděmůže být nižší než 0.1 Bq/m3. |
| 10 | 0,27 | Průměrná koncentrace na kontinentě na čerstvém vzduchu se pohybuje od 10 do 30 Bq/m3.
Na základě mnoha studií je průměrná celosvětová koncentrace radonu uvnitř budov odhadnuta na 39 Bq/m3. |
| 100 | 2,7 | Obvyklá míra vystavení se radonu ve vnitřních prostorách. Většina států světa přijala koncentraci radonu pro vzduch uvnitř budov 200–400 Bq/m3jako akční nebo referenční úroveň. Pokud testy vykážou úroveň menší než 4pikocurieradonu na litr vzduchu (150 Bq/m3), není nutné činit žádná opatření. Kumulované vystavení se koncentraci 230 Bq/m3plynného radonu po dobu 1 roku odpovídá 1 WLM (cca 170 hodinám za měsíc). |
| 1 000 | 27 | Velmi vysoká koncentrace radonu (>1000 Bq/m3) byla zjištěna v domech postavených na zemině, jež obsahuje zvýšené množstvíuranu,a jež má vysokou propustnost. Pokud je ve vzduchu úroveň vyšší než pikocurie na litr vzduchu, (800 Bq/m3), měl by majitel domu zvážit nějaká opatření vedoucí ke snížení koncentrace radonu v ovzduší uvnitř. Přípustná koncentrace v uranových dolech je přibližně 1 220 Bq/m3(33 pCi/l)[10] |
| 10000 | 270 | Koncentrace radonu ve vzduchu v nevětranéBad Gasteinskégalerii léčení vRakouskuje průměrně okolo 43 kBq/m3(zhruba 1.2 nCi/l) s maximální naměřenou hodnotou 160 kBq/m3(zhruba 4.3 nCi/l).[11] |
| 100000 | ~2 700 | Zhruba100000Bq/m3(2.7 nCi/l) bylo naměřeno v základech domu, jenž patřil americkému konstrukčnímu inženýroviStanleyovi Watrasovi,pracovníkovi přilehlé jaderné elektrárny.[12][13] |
| 1000000 | 27000 | Koncentraci blížící se milionu Bq/m3je možné naměřit v nevětraných šachtách uranových dolů. |
| ~5,54×1019 | ~1,5×1018 | Teoretická horní mez:Radonový plyn (222Rn) při 100% koncentraci (1atmosféra,0 °C); 1.538×105curie/gram;[14]5.54×1019Bq/m3. |
Odkazy
[editovat|editovat zdroj]Reference
[editovat|editovat zdroj]- ↑abcdefghijklmnophttp://www.nndc.bnl.gov/chart/
- ↑AVRORIN, V.V. et al. The Chemistry of Radon.Russian Chemical Reviews.1982, roč. 51, čís. 1, s. 12–20.DOI10.1070/RC1982v051n01ABEH002787.
- ↑AL-AZMI, D. et al. Radon adsorbed in activated charcoal—a simple and safe radiation source for teaching practical radioactivity in schools and colleges.Phys. Educ..2012, roč. 47, čís. 4, s. 471–475.Dostupné online.DOI10.1088/0031-9120/47/4/471.
- ↑Archivovaná kopie.www.laznejachymov.cz[online]. [cit. 2007-04-13].Dostupné v archivupořízeném dne 2007-06-10.
- ↑VLADISLAV, Navrátil.Záření, radon a lidské zdraví[online]. [cit. 2024-02-01].Dostupné online.
- ↑http://www.osel.cz/8747-strach-ma-velke-oci-poprask-kolem-rakoviny-stitne-zlazy-deti-ve-fukusime.html- Strach má velké oči: Poprask kolem rakoviny štítné žlázy dětí ve Fukušimě
- ↑Exposure to even moderate levels of radon linked to increased risk of stroke.medicalxpress.com[online]. [cit. 2024-02-01].Dostupné online.
- ↑http://www.radonovyprogram.cz/radon/ochrana-stavby-proti-radonu.htmlArchivováno13. 9. 2016 naWayback Machine.- Ochrana stavby proti radonu
- ↑http://www.radonovyprogram.cz/radon/chci-zmerit-radon.htmlArchivováno14. 9. 2016 naWayback Machine.- Chci změřit radon
- ↑The Mining Safety and Health Act – 30 CFR 57.0.[s.l.]: Vláda Spojených států amerických, 1977.Dostupné v archivupořízeném zorigináludne 2014-08-05.
- ↑Zdrojewicz, Zygmunt; STRZELCZYK, Jadwiga (Jodi). Radon Treatment Controversy, Dose Response.Dose-Response.2006, s. 106–18.DOI10.2203/dose-response.05-025.Zdrojewicz.PMID18648641.
- ↑(September 27–30, 1995) "Indoor Radon Concentration Data: Its Geographic and Geologic Distribution, an Example from the Capital District, NY"inInternational Radon Symposium., Nashville, TN: American Association of Radon Scientists and Technologists.
- ↑UPFAL, Mark J.; JOHNSON, Christine.Occupational, industrial, and environmental toxicology.Redakce Greenberg Michael I.. 2nd. vyd. St. Louis, Missouri: Mosby, 2003.ISBN9780323013406.Kapitola65 Residential Radon.
- ↑Toxicological Profile for Radon,Table 4-2 (Keith S., Doyle J. R., Harper C., et al. Toxicological Profile for Radon. Atlanta (GA): Agency for Toxic Substances and Disease Registry (US); 2012 May. 4, CHEMICAL, PHYSICAL, AND RADIOLOGICAL INFORMATION.) Retrieved 2015-06-06.
Literatura
[editovat|editovat zdroj]- Cotton F.A., Wilkinson J.:Anorganická chemie, souborné zpracování pro pokročilé, ACADEMIA, Praha 1973
- Holzbecher Z.:Analytická chemie, SNTL, Praha 1974
- Dr. Heinrich Remy,Anorganická chemie1. díl, 1. vydání 1961
- N. N. Greenwood – A. Earnshaw,Chemie prvků1. díl, 1. vydání 1993ISBN80-85427-38-9
Související články
[editovat|editovat zdroj]Externí odkazy
[editovat|editovat zdroj]
Obrázky, zvuky či videa k tématuradonnaWikimedia Commons
Slovníkové hesloradonve Wikislovníku- Radonový program ČR
- Radon – podceňovaný zabiják bez barvy a zápachu,Zdraví "v cajku",Český rozhlas Plzeň,11. října 2016
- Mapa ČR rizika radonu
