Polonium

Polonium
Algemeen
Naam	Polonium
Symbool	Po
Atoomnummer	84
Groep	Zuurstofgroep
Periode	Periode 6
Blok	P-blok
Reeks	Metalloïden
Kleur	Zilvergrijs
Chemische eigenschappen
Atoommassa(u)	208,9824
Elektronenconfiguratie	[Xe]4f145d106s26p4
Oxidatietoestanden	−2, +2, +4
Elektronegativiteit(Pauling)	2,00
Atoomstraal(pm)	168
1eionisatiepotentiaal(kJ·mol−1)	812,09
Fysische eigenschappen
Dichtheid(kg·m−3)	9320
Smeltpunt(K)	527
Kookpunt(K)	1235
Aggregatietoestand	Vast
Smeltwarmte(kJ·mol−1)	10
Verdampingswarmte(kJ·mol−1)	100
Van der Waalse straal(pm)	240
Kristalstructuur	Primitief kubisch
Molair volume(m3·mol−1)	22,73 · 10−6
Specifieke warmte(J·kg−1·K−1)	120
Elektrische weerstand(μΩ·cm)	140
Warmtegeleiding(W·m−1·K−1)	20
	SI-eenheden enstandaardtemperatuur en -drukworden gebruikt,; tenzij anders aangegeven
Portaal	Scheikunde

Poloniumis eenscheikundig elementmet symboolPoenatoomnummer84. Het is een zilvergrijsmetalloïde.

Ontdekking

Het element werd in1898ontdekt doorMarie Curie.Zij onderzocht de radioactiviteit vanpekblende.Nadat Curie het radioactieveuraniumenthoriumvan hetmonsterhad afgescheiden, kwam ze tot de vaststelling dat het overblijvende materiaal nog steeds radioactief was. Dit was een indicatie voor Curie dat er zich nog andere radioactieve elementen in bevonden. Daarop scheidde ze eerst polonium af en later ookradium.^[1]

Marie Curie noemde het element naar haar geliefde, onderdrukte vaderlandPolen.^[1]Achteraf heeft ze het betreurd dat polonium vrijwel niet werd toegepast, in tegenstelling tot radium.

Eigenschappen

Polonium is een vrij vluchtige metalliekegeleider.Het is uiterstradioactief:het zendtalfastralinguit en heeft eenhalveringstijdvan 138 dagen. Een milligrampolonium-210(²¹⁰Po) zendt evenveel alfastraling uit als 5 gramradium.Dat maakt vooral²¹⁰Po – de meest voorkomendeisotoopvan polonium – een gevaarlijk materiaal. Polonium-210 geeft veel hitte af omdat de alfastraling vlak bij of in de bron tot hitte dissipeert. Dit levert besmettingsgevaar op. Een hoeveelheid van 0,5 g zuiver²¹⁰Po bereikt al gauw eentemperatuurvan 750K.Een gram²¹⁰Po produceert aanvankelijk 140wattwarmte-energie.

Toepassingen

Legeringenvan polonium metberylliumworden wel toegepast als verplaatsbare neutronenbron: als eenalfadeeltjeeen berylliumkern treft wordt eenneutronuitgestoten. Neutronen zijn anders eigenlijk alleen bij een kernreactie beschikbaar. Dealfastralingdie bij verval van polonium vrijkomt wordt wel gebruikt als een antistatisch middel omdat het in een kleine zone rond de bron tot ionisatie van de lucht leidt. Omdat de alfastraling gemakkelijk wordt geblokkeerd door vrijwel ieder wandmateriaal, komt alle energie van de stralingsbron als hitte rond deze bron vrij. Men heeft dit wel voorgesteld als draagbare energiebron in de ruimtevaart. Het probleem is natuurlijk dat bij ongelukken het polonium vrij zou kunnen komen. Opname in het lichaam is bijzonder gevaarlijk voor de gezondheid.

Poloniumchemie

Hoewel polonium eenchalcogeenis, zijn de eigenschappen een kruising tussen die vanbismutentelluur.Het element lost gemakkelijk op in verdundzuurmaar nauwelijks inbaseen het gedraagt zich meer als een zwaar metaal dan als een niet-metaal. Deoxidatietoestandenkomen wel grotendeels overeen met de andere chalcogenen (-2, 0, +2, +4, +6).

Verschijning

Het is een zeldzaam metaal, dat voorkomt alsvervalproductin uraniumhoudendeertsenzoals pekblende ofmonaziet,en is beduidend zeldzamer danradium(slechts 0,2% van het radiumgehalte).²⁰⁹Po kan door het bombarderen van²⁰⁹Bi metneutronenop milligramschaal vervaardigd worden in eenkernreactor.Het chemisch scheiden van polonium van het resterendebismutis niet ingewikkeld.

Isotopen

Stabielste isotopen
Iso	RA(%)	Halveringstijd	VV	VE(MeV)	VP
²⁰⁸Po	syn	2,898j	α	5,215	²⁰⁴Pb
²⁰⁹Po	syn	124 +- 3j^[2]	α	4,979	²⁰⁵Pb
²¹⁰Po	syn	138,376d	α	5,407	²⁰⁶Pb

Van polonium zijn geen stabiele isotopen bekend. De enige voorkomende isotopen zijn radioactief en hebbenhalveringstijdenvan een paar honderd microseconden tot ruim 124 jaar.

Toxicologie

Polonium is na opname in het lichaam door zijn intensievealfastralinguitzonderlijk gevaarlijk voor de gezondheid maar wordt gemist door de klassiekegeigerteller.De toegestane dosis is niet meer dan 0,03 μCi(= 1110becquerel) ofwel 6,8picogram.DeLD50bij opname door de mond zou ongeveer 50nanogramzijn. Dat maakt deze stof ongeveer 70 000 maal zo toxisch alsblauwzuur(HCN). Het is een met chemische methoden nagenoeg ondetecteerbaar vergif, tenzij men aan de mogelijkheid vanstralingsziektedenkt en de straling in lichaamsvloeistoffen gaat meten. Aan de andere kant is het ook zodanig lastig te verkrijgen dat als het wordt ontdekt onmiddellijk vermoedens zullen rijzen waar men de dader moet zoeken – in staatsorganisaties ofnucleaire installaties.De markt voor dit soort stoffen wordt zeer nauwkeurig gecontroleerd.

Gevallen van (vermeende) poloniumvergiftiging

Aleksandr Litvinenko,voormaliggeheim agentvan deKGBen criticus van deRussische regering-Poetin,werd vermoedelijk vermoord met polonium-210, zo melddenBritse toxicologenop24 november 2006,de dag na zijn overlijden.^[3]
Mario Scaramella,een Italiaanse kennis van Alexander Litvinenko, beweerde vijf keer de dodelijke dosis van de radioactieve en dodelijke stof polonium-210 in zijn lichaam te hebben. Bovendien zou ook hij op de Russische dodenlijst staan. Critici houden hem voor een leugenaar.^[4]
Yasser Arafat(1929–2004), leider van dePLO,is wellicht vergiftigd door polonium-210. De PLO gaf in 2012 toestemming om zijn lichaam te laten opgraven en te onderzoeken door een groep Franse, Russische en Zwitserse deskundigen. Op 14 oktober 2013 meldde het dagbladDe Telegraafdat de onderzoekers in Lausanne "onverklaarbare en hoge niveaus van de stof (polonium) hadden aangetroffen" en dat zou de opzettelijke vergiftiging van Yasser Arafat bevestigen. De resultaten zijn gepubliceerd in het medisch tijdschriftThe Lancet.Een dag later stelden Russische wetenschappers dat zij geen polonium in het stoffelijk overschot hadden aangetroffen.^[5]

Trivia

Polonium-210 komt ook voor intabaken insigarettenrook.De sigarettenindustrie ontdekte dit al tientallen jaren geleden en probeerde op verschillende manieren het polonium te verwijderen, maar is daar nooit in geslaagd.^[6]^[7]Dealfastralingveroorzaakt longschade.

Zie ook

Externe links

Bronnen, noten en/of referenties

↑^a ^bCurie, Ève(1938).Madame Curie. Haar leven en werk.H.P. Leopold's Uitgevers-Maatschappij N.V., Den Haag, p. 158-171.
↑S. Pommé, H. Stroh, L. Benedik(2015).Confirmation of 20% error in the²⁰⁹Po half-life.Applied Radiation and Isotopes97:84-86.ISSN:0969-8043.DOI:10.1016/j.apradiso.2014.12.025.
↑TIMESONLINE: Cracking the code of the nuclear assassin
↑Ian Fisher,"Italian emerges as an odd footnote in Litvinenko case",The New York Times,8 november 2006.Geraadpleegd op25 maart 2011.
↑"Geen polonium op resten Arafat",NOS.nl, 15 oktober 2013.
↑Andy Rowell,"Tobacco firms kept quiet on polonium role in cigarettes",The Independent,24 augustus 2008.Geraadpleegd op25 maart 2011.
↑Waking a Sleeping Giant: The Tobacco Industry’s Response to the Polonium-210 Issue

Zie de categoriePoloniumvanWikimedia Commonsvoor mediabestanden over dit onderwerp.

[EveCurie-1] Curie, Ève(1938).Madame Curie. Haar leven en werk.H.P. Leopold's Uitgevers-Maatschappij N.V., Den Haag, p. 158-171.

[2] S. Pommé, H. Stroh, L. Benedik(2015).Confirmation of 20% error in the²⁰⁹Po half-life.Applied Radiation and Isotopes97:84-86.ISSN:0969-8043.DOI:10.1016/j.apradiso.2014.12.025.

[3] TIMESONLINE: Cracking the code of the nuclear assassin

[4] Ian Fisher,"Italian emerges as an odd footnote in Litvinenko case",The New York Times,8 november 2006.Geraadpleegd op25 maart 2011.

[5] "Geen polonium op resten Arafat",NOS.nl, 15 oktober 2013.

[6] Andy Rowell,"Tobacco firms kept quiet on polonium role in cigarettes",The Independent,24 augustus 2008.Geraadpleegd op25 maart 2011.

[7] Waking a Sleeping Giant: The Tobacco Industry’s Response to the Polonium-210 Issue

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

Periodiek systeem:	standaard·alternatief·elektronenconfiguratie·ezelsbruggetje eerste 20 elementen·geschiedenis
Isotopentabel:	op element (compleet / in delen)·op atoommassa
Zie ook:	lijst van chemische elementen·abundantie