ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.
 
Всё о Химии - Ximia.org

РАДИЙ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


РАДИЙ (от лат. radius-луч; лат. Radium) Ra, радиоактивный хим. элемент II гр. периодич. системы, ат. н. 88; относится к щелочноземельным элементам. Известны изотопы с маc. ч. 206-230. Наиб. долгоживуший-226(T1/2 ~ 1600 лет, a-излучатель), ат. м. к-рого 226,0254; входит в состав прир. радиоактивного ряда 238U. Кроме того, в природе как члены радиоактивных рядов 232Th и 235U встречаются также 223Ra (историч. название актиний-икс, символ АсХ, T1/2 11,43 сут), 224Ra (торий-икс, ThX, T1/2 3,66 сут), 228Ra (мезоторий-1, MsTh1, T1/2 5,75 года). Конфигурация внеш. электронной оболочки атома 7s2; степень окисления +2; энергии ионизации Ra0 : Ra+ : Ra2+ : :Ra3+ равны соотв. 5,2790, 10,1472 и 34,3 эВ; электроотрицательность по Полингу 0,97; металлич. атомный радиус 0,235 нм, ионный радиус Ra2+ 0,162 нм (координац. число 8) и 0,184 нм (12).

Р.-чрезвычайно редкий _и рассеянный элемент. Содержание Р. в земной коре 1·10-10% по массе, в горных породах 2·10-11-5·10-12 г/г, в донных осадках 5·10-11 г/г. В урановых рудах, являющихся главным его источником, на 1 т урана приходится не более 0,34 г Р.; в очень малых концентрациях он обнаружен в самых разных объектах, в частности в прир. водах разл. источников.

В своб. виде Р.-серебристо-белый блестящий металл, быстро тускнеющий на воздухе; кристаллич. решетка кубич. объемноцентрированная, а = 0,5148 нм; т. пл. 969 °С (64,82 Па), т. кип. 1507°С; плотн. 5,5-6,0 г/см3; при давлении 64,82 Па и т-ре 969 °С: DHпл 8 кДж/моль, DHвозг 157,9 кДж/моль, DHисп 149,6 кДж/моль; 4031-3.jpg 29,3 ДжДмоль·К); 4031-4.jpg 69,1 ДжДмоль·К). Ядра 226Ra излучают a-частицы с энергией 4,777 МэВ; испускание a-частиц сопровождается g-излучением с энергией 0,188 МэВ. В результате самопоглощения a- и b-частиц, испускаемых при радиоактивном распаде 226Ra и его дочерних продуктов, 1 г 226Ra выделяет ок. 550 Дж/ч тепла. Продукт распада Р.-радон (ок. 1 мм3 Rn из 1 г 226Ra в сут).

По хим. св-вам Р. похож на Ва. Практически все соединения Р. изоморфны соответствующим соед. Ва. На воздухе металлический Р. быстро покрывается темной пленкой, представляющей собой смесь нитрида и оксида Р. Металлический Р. бурно реагирует с водой с образованием р-римого в воде гидроксида Ra(OH)2 и выделением Н2. Электродный потенциал выделения Р. из водных р-ров —1,718В (по отношению к нормальному каломельному электроду).

4031-5.jpg

Соединения Р. обладают св-вом автолюминесценции-свечения в темноте благодаря собств. излучению. Мн. соли Р. бесцв., но при разложении под действ. собств. излучения приобретают желтую или коричневую окраску. Хорошо раств. в воде RaCl2 (т. пл. 900 °С, плотн. 4,91 г/см3; см. также табл.), RaBr2 (т. пл. 728 °С, плотн. 5,79 г/см3), RaI2 и Ra(NO3)2. Лучше других раств. в воде RaBr2 (70 г в 100 г при 20 °С). Хлорид и бромид Р. кристаллизуются из воды в виде кристаллогидратов с двумя или шестью молекулами Н2О. Малорастворимые соед.-сульфат RaSO4 (ок. 2·10-4 г в 100 г воды при 20°С), иодат Ra(IO3)2, фторид RaF2, хромат RaCrO4, карбонат RaCO3 и оксалат RaC2O4. Известны комплексы Р. с лимонной, винной, яблочной, молочной, этилендиаминтетрауксусной к-тами и др. лигандами. По сравнению с др. щел.-зем. металлами Р. обладает более слабой склонностью к комплексообразованию.

Выделяют Р. в виде RaCl2 или др. солей как побочный продукт переработки урановых руд (после извлечения из них U), используя методы осаждения, дробной кристаллизации, ионного обмена; металлич. Р. получают электролизом р-ра RaCl2 на ртутном катоде, восстановлением RaO алюминием при нагр. в вакууме.

Определяют Р. радиометрич. методами.

Изучение Р. сыграло огромную роль в развитии научного познания, т. к. позволило выяснить мн. вопросы, связанные с явлением радиоактивности. Длит. время Р. был единств. элементом, радиоактивные св-ва к-рого находили практич. применение в медицине, для приготовления люминофоров постоянного свечения и др. Добыча Р. в 30-е гг. достигала более 350 г в год. Однако в 50-е гг. Р. почти повсеместно был вытеснен другими, более дешевыми искусственно получаемыми радионуклидами. Р. сохранил нек-рое значение в медицине как источник Rn для приготовления радоновых ванн. В небольших кол-вах Р. в смеси с Be используют в ампульных источниках нейтронов.

В геологии 228Ra и др. изотопы применяют для определения возраста океанич. осадочных пород и минералов, в геохимии 226Ra и 228Ra используют как индикаторы смешения и циркуляции вод океанов.

Р. сильно токсичен. Допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны (категория A) 223Ra 4,1·10-3, 224Ra 1,2·10-2, 226Ra 9,2·10-4 и 228Ra 6,2·10-4 Бк/л, в атмосферном воздухе (категория Б) соотв. 1,4·10-4, 4·10-4, 3,1·10-5 и 2,1·10-5 Бк/л, в воде (Б) соотв. 13,44, 1,99 и 3,26 Бк/л.

Об открытии Р. сообщили в 1898 П. Кюри и М. Склодов-ская-Кюри совместно с Г. Бемоном. Переработав ок. 1 т заводских отходов, оставшихся после извлечения из руды урана, супруги Кюри выделили 90 мг чистого RaCl2. В СССР первые препараты Р. получены в 1921 В. Г. Хлопи-ным и И. Я. Башиловым.


===
Исп. литература для статьи «РАДИЙ»:
Вдовенко В. М., Дубасов Ю. В., Аналитическая химия радия, Л., 1973; Погодин С.А., Либман Э. П., Как добыли советский радий, 2 изд., М., 1977. С. С. Бердоносов.

Страница «РАДИЙ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учеников, учителей, студентов и просто химиков