Последствия отравления полонием-210: случаи в россии и мире

Основы химии полония

Получения и выделения полония стали воз можны лишь после досконального изучения этого редкого радиоактивного металла и его соединенийОсновы химии полония заложены его первооткрывателями. В одной из лабораторных тетрадей супругов Кюри есть запись сделанная в 1898 г.: «После первой обработки смоляной обманки серной кислотой полоний осаждается не полностью и может быть частично извлечен путем промывания разбавленной SО₄H₂ (здесь и ниже сохранена химическая индексация оригинала). В противоположность этому две обработки остатка смоляной обманки и одна обработка остатка немецкой карбонатами дают карбонаты, причем из карбоната, растворенного в уксусной кислоте, SО₄H₂полностью осаждает активное вещество».Позже об этом элементе узнали значительно больше. Узнали, в частности, что элементарный полоний — металл серебристо-белого цвета — существует в двух аллотропных модификациях.

Кристаллы одной из них —низкотемпературной — имеют кубическую решетку, а другой — высокотемпературной — ромбическую.Фазовый переход из одной формы в другую происходит при 36° С, однако при комнатной температуре полоний находится в высокотемпературной форме. Его подогревает собственное радиоактивное излучение.По внешнему виду полоний похож на любой самый обыкновенный металл. По легкоплавкости — на свинец и висмут. По электрохимическим свойствам —на благородные металлы. По оптическому и рентгеновскому спектрам — только на самого себя. А по поведению в растворах — на все другие радиоактивные элементы: благодаря ионизирующему излучению в растворах, содержащих полоний, постоянно образуются и разлагаются озон и перекись водорода.По химическим свойствам полонии — прямой аналогсеры, селена и теллура. Он проявляет валентность 2-2+, 4+ и 6+, что естественно для элемента этой группы .

Известны и достаточно хорошо изучены многочисленные соединения полония, начиная от простого окисла PoO2растворимого в воде, и кончая сложными комплексными соединениями.Последнее не должно удивлять. Склонность к комплек-сообразованию — удел большинства тяжелых металлов, а полонии относится к их числу

Кстати, его плотность — 9,4 г/см3 — чуть меньше, чем у свинца.Очень важное для радиохимии в целом исследование свойств полония было проведено в 1925—1928 гг. в ленинградском Радиевом институте

Было принципиально важно выяснить, могут ли радиоактивные элементы, находящиеся в растворах в исчезающе малых количествах, образовывать собственные коллоидные соединения.

Использование

Выше было достаточно рассказано о различных свойствах данного полуметалла, а также о том, каков состав ядра полония-210. 84 – это номер, под которым элемент располагается, но в таблицу Менделеева он был вписан первым благодаря уникальности, проявляемой по многим показателям.

Где он применяется? Полоний был первым радиоактивным металлом, использованным в космических исследованиях. Примерно 40 лет тому назад он был применим в термоэлектрических элементах спутников. Однако период полураспада полония-210 составляет лишь 138 дней, этого недостаточно. Поэтому его заменили плутонием-238.

Также металл использовался в источниках нейтронов. Однако и там его заменили тритием – сверхтяжелым радиоактивным изотопом водорода.

Кроме этого, полоний использовался в качестве антистатика в печатающих устройствах. Его добавляли, чтобы снизить статическую электризацию, свойственную полимерным материалам. Но сейчас в этом уже нет необходимости.

Вообще, производство этого материала уже давно было прекращено во многих странах. В Британии его закончили в 1960-х годах. В США – в 1970-х. В Канаде производство закончили еще до начала 1980-х, и только в Китае оно длилось до 1990-х. Последний изготовленный полоний был сделан в Сарове – закрытом научном российском городе Нижегородской области.

Источники полония

Мало кто знает, но данный изотоп был обнаружен в табаке, используемом при производстве сигарет. И соответственно, в табачном дыме. Производители, конечно же, предпочитают об этом умалчивать. Но данная информация все равно была выяснена и разглашена.

Впервые статью опубликовали в американском издании под названием American Journal of Public Health. Она была написана группой исследователей, в которую вошли специалисты клиники Майо (Рочестер) и ученые Стэнфордского университета.

В статье говорится, что производители сигар более сорока лет тому назад обнаружили, что радиоактивный полоний-210 входит в состав табака. Они всеми доступными методами пытались его изъять из продукции, но безуспешно.

Во избежание большей информированности потенциальных покупателей о данном факте, компании не стали сообщать о результатах своих внутренних исследований. Об этом свидетельствуют внутренние документы концернов табачной промышленности.

Швейцарская газета Le Temps, в свою очередь, пишет о том, что желание скрыть данную информацию было столь сильным, что производители замалчивали ее даже тогда, когда выяснилось – концентрация полония-210 в два-три раза меньше оценок, сделанных изначально.

Ученые считают, что на сигаретных пачках, в связи с этим, необходимо изображать знак, который предупреждал бы о радиоактивной опасности.

Нормы содержания и пределы

Существует понятие предельно допустимой концентрации – это законодательно утвержденный санитарно-гигиенический норматив. Он допускает содержание в окружающей среде тех или иных элементов в строго определенном, безопасном для флоры, фауны и человека количестве.

И даже такое токсичное вещество, как полоний-210, фото которого представлено ниже, имеет ПДК. Допустимо его содержание в водоемах в количестве 11,1•10−3 Бк/л. В воздухе рабочих помещений он может находиться в концентрации 7,41•10−3 Бк/м³. Именно поэтому с данным изотопом работают исключительно в герметичных боксах.

Наряду с допустимыми пределами существует и летальная доза. Для взрослого человека достаточно всего 0,1—0,3 ГБк. Это от 0,6 до 2 мкг. То есть 0,000002 грамма изотопа, попавшего в организм через легкие, способно убить. Летальный исход в пероральном случае возникает при большем количестве вещества – от 6 до 18 мгк (0,000006 — 0,000018 грамм).

Естественно, у радиоактивного изотопа полония-210 нет антидота. Хотя эксперименты проводятся. Есть сведения, что 2.3-димеркаптопропанол, являющийся дезинтоксикационным лекарственным средством с сульфгидридными составляющими, успешно проявил себя в качестве антидота во время опытов с крысами.

Животным внутривенно вводилась смертельная доза изотопа. И у одной части подопытной группы его выводили при помощи указанного средства, а других оставляли умирать. 90 % крыс, которым был введен 2.3-димеркаптопропанол, выжили. Все другие, включая отравленных и не вылеченных, погибли в следующие 1,5 месяца.

Токсичность

Полоний-210 чрезвычайно токсичен, радиотоксичен и канцерогенен, имеет период полураспада 138 дней и 9 часов. В 4 триллиона раз токсичнее синильной кислоты. Его удельная активность (166 ТБк/г) настолько велика, что, хотя он излучает только альфа-частицы, брать его руками нельзя, поскольку результатом будет лучевое поражение кожи и, возможно, всего организма: полоний довольно легко проникает внутрь сквозь кожные покровы. Он опасен и на расстоянии, превышающем длину пробега альфа-частиц, так как его соединения саморазогреваются и переходят в аэрозольное состояние. ПДК в водоёмах и в воздухе рабочих помещений 11,1⋅10−3 Бк/л и 7,41⋅10−3 Бк/м³. Поэтому работают с полонием-210 только в герметичных боксах.Опасны также и все соединения полония, наиболее токсичным[источник?] из которых является полоноводород.

Положительно заряженные альфа-частицы, излучаемые полонием, не проходят через кожу, однако при попадании полония внутрь организма, — если его проглотить или вдохнуть, — альфа-частицы необратимо разрушают внутренние органы и ткани, что зачастую приводит к гибели организма.

По оценке специалистов летальная доза полония-210 для взрослого человека — оценивается в пределах от 0,1—0,3 ГБк (0,6—2 мкг) при попадании изотопа в организм через лёгкие, до 1—3 ГБк (6—18 мкг) при попадании в организм через пищеварительный тракт.

Более долгоживущие полоний-208 (период полураспада 2,898 года) и полоний-209 (период полураспада 103 года) обладают несколько меньшей радиотоксичностью на единицу веса, периоду полураспада. Сведений о радиотоксичности других, короткоживущих изотопов полония мало. В организме человека полоний ведёт себя подобно своим химическим гомологам, селену и теллуру, концентрируется в печени, почках, селезёнке и костном мозге. Период полувыведения из организма − от 30 до 50 дней, выделяется в основном через почки. Есть сообщения об успешном использовании 2,3-димеркаптопропанола для выведения полония из организма крыс — 90 % животных, которым внутривенно вводилась смертельная доза полония-210 (9 нг/кг веса), выжили, тогда как в контрольной группе все крысы погибли в течение полутора месяцев.

Как можно отравиться?

При соблюдении всех норм безопасной работы, отравиться полонием очень сложно – маска и защитный костюм отлично уберегают от интоксикации. Само отравление же происходит при попадании вещества внутрь организма, где он быстро разносится и поражает все органы и системы.

Летальный исход провоцируют различные дозы, в зависимости от пути попадания в организм:

• прием с пищей – 6-8 мкг;
• через воздух – 0,6-2 мкг.

Происшествий со случайным отравлением практически не бывает, чаще всего яд используют при преднамеренном убийстве. Последнее громкое такое убийство связано с А. Литвиненко. Отравили его путем добавления яда в пищу и, уже через 23 дня, он скончался в Лондоне. Использовать металл могут только те люди, которые имеют отношение к его производству – в других случаях обзавестись им практически невозможно.

Случайное отравление возможно также при неудачном опыте ученых. Так, считается, что жертвой несчастного случая с полонием стала Мария Кюри. Во время опытов она разбила пробирку с этим веществом, что вызвало развитие рака и смерть спустя десять лет. В результате, человек открывший данный элемент, стал его первой жертвой.

Истории отравления организма человека полонием

История приводит в доказательство опасности полония некоторые известные смертельные случаи при отравлении организма человека. Дочь первооткрывателей вещества Ирен Кюри умерла от лейкемии. Считается, что она получила отравление радиоактивным полонием, работая с ним в лаборатории. Через время это привело к болезни и смерти.

В наше время громкое отравление полонием случилось в 2006 году, когда в Лондоне серебристый порошок подсыпали в чай критику Москвы, бывшему работнику КГБ, Александру Литвиненко. Чтобы диагностировать попадание элемента в организм, врачам понадобилось несколько недель. Все признаки указывали на то, что Литвиненко получил радиационное поражение. Но так как счетчик, который замеряет подобные заражения, не мог обнаружить вещество, ученые склонялись к мнению, что больной поражен радиоактивным таллием. Полоний нелегко определить в организме, медицинская практика сталкивается с подобными случаями крайне редко.

Ученые случайно обнаружили вещество в организме Литвиненко, хотя для того, чтобы понять причину болезни, были запущены мощные средства. В тот день, когда ученые наконец-то выявили причину отравления, Литвиненко умер. Его болезнь развивалась в течение месяца и привила к смертельному исходу, несмотря на то, что за его жизнь боролись опытные британские специалисты.

Существует версия, по которой смерть палестинского лидера Ясира Арафата в 2004 году наступила вследствие отравления полонием.

Хотя полонию не существует противоядия, убить им не так и просто. Доступ к этому редкому серебристому порошку имеют немногие, так как объекты, на которых производится полоний, жестко контролируются правительством. А попасть случайно в организм с едой или любым другим способом в смертельных дозах он не может.

Применение

Полоний-210 в сплавах с бериллием и бором применяется для изготовления компактных и очень мощных нейтронных источников, практически не создающих γ-излучения (но короткоживущих ввиду малого времени жизни 210Po: Т_1/2 = 138,376 суток) — альфа-частицы полония-210 рождают нейтроны на ядрах бериллия или бора в (α, n)-реакции. Это герметичные металлические ампулы, в которые заключена покрытая полонием-210 керамическая таблетка из карбида бора или карбида бериллия. Такие нейтронные источники легки и портативны, совершенно безопасны в работе и очень надёжны. Например, советский нейтронный источник ВНИ-2 представляет собой латунную ампулу диаметром два и высотой четыре сантиметра, ежесекундно излучающую до 90 миллионов нейтронов.

Полоний-210 часто применяется для ионизации газов (в частности, воздуха). В первую очередь ионизация воздуха необходима для борьбы со статическим электричеством (на производстве, при обращении с особо чувствительной аппаратурой). Например, для прецизионной оптики изготавливаются кисточки удаления пыли. Для окраски автомобилей в гаражах используются пульверизаторы с подачей воздуха, проходящего через антистатический ионизатор с полонием («ионную пушку»). Другое, уже ушедшее в прошлое применение эффекта ионизации газа — в электродных сплавах автомобильных свечей зажигания для уменьшения напряжения возникновения искры.

Важной областью применения полония-210 является его использование в виде сплавов со свинцом, иттрием или самостоятельно для производства мощных и весьма компактных источников тепла для автономных установок, например, космических. Один кубический сантиметр полония-210 выделяет около 1320 Вт тепла

Эта мощность весьма велика, она легко приводит полоний в расплавленное состояние, поэтому его сплавляют, например, со свинцом. Хотя эти сплавы имеют заметно меньшую энергоплотность (150 Вт/см³), тем не менее, они более удобны к применению и безопасны, так как полоний-210 испускает почти исключительно альфа-частицы, а их проникающая способность и длина пробега в плотном веществе минимальны. Например, у советских самоходных аппаратов космической программы «Луноход» для обогрева приборного отсека применялся полониевый обогреватель.

Полоний-210 может послужить в сплаве с лёгким изотопом лития (6Li) веществом, которое способно существенно снизить критическую массу ядерного заряда и послужить своего рода ядерным детонатором. Кроме того, полоний пригоден для создания компактных «грязных бомб» и удобен для скрытной транспортировки, так как практически не испускает гамма-излучения. Изотоп испускает гамма-кванты с энергией 803 кэВ с выходом только 0,001 % на распад.

Полоний является стратегическим металлом, должен очень строго учитываться, и его хранение должно быть под контролем государства ввиду угрозы ядерного терроризма.

Как действовать?

То, удастся ли спасти человека от губительного контакта с этим веществом, зависит не от периода полураспада полония-210, и даже не от того, какое количество металла или испарений оказало воздействие. А от лечения и своевременной помощи. Вот как нужно действовать:

• При прикосновении к металлу сразу же промыть этот участок тела, применив большое количество стирального порошка или хозяйственного мыла.
• При попадании изотопа в пищевод надо немедля вызвать рвоту. Поскольку счет идет на секунды, для этого применяются подкожные инъекции апоморфина. И прием слабительного – введение клизмой сульфата натрия и магния.

Естественно, перед этим необходимо вызвать скорую. В таких случаях квалифицированная медицинская помощь первостепенна.

В течении полугода-года изотоп может быть выведен из организма почками. Но за это время он накопится и причинит вред (облысение, например).

Если вещество успело впитаться в ткань органов, медики используют химические соединения из оксатиола и унитиола. Эти препараты могут «извлечь» полоний-210 и вывести наружу. В течение как минимум недели пострадавшему придется лежать под капельницей.

Симптомы и лечение при отравлении полонием-210

встретить где-то полоний случайно довольно сложно

Но если все-таки произошел контакт со смертельным ядом, каким является полоний-210, нужно незамедлительно обратиться за врачебной помощью.

Не имея явных признаков, такое отравление провоцирует развитие лучевой болезни с ярко выраженными симптомами радиоактивного поражения. Полученный вред и симптомы напрямую зависят от дозы элемента.

Как и отравление другими высокотоксичными металлами, отравление полонием-210 проявляется следующими симптомами:

• тошнота, рвота, диарея;
• тахикардия вкупе с гипертонией;
• усталость, упадок сил;
• нарушение сознания, бредовые состояния;

Попадая в организм, полоний-210 равномерно распределяется через кровь по всем органам и тканям. Его почти однородную концентрацию можно заметить уже через несколько часов после отравления. Обменные процессы органов после контакта с отравой нарушаются также, как и системы – кровеносная, нервная, пищеварительная, сердечная. Стул со временем становится кровяным, либо возможно полное его отсутствие. Нарушения ЦНС могут быть причинами судорог, психозов и бреда. Периферическая нервная система уже не обеспечивает двигательную моторику, что ведет к ее нарушению, а также к ужасной слабости. Нарушение сердечной деятельности провоцируют приступы, вегетативная система – тахикардию и давление. У человека также может наступить частичная или полная слепота.

Лечение нужно начинать как можно раньше, так как чем дольше полоний остается в организме, тем больше шансов пройти «точку невозврата» и смертельно навредить органам. Полоний очень хорошо впитывается во все органы и ткани, поэтому заражение возможно, если просто притронуться к металлу. А попав внутрь, этот изотоп впитывается в ткань органов буквально за несколько минут. При прикосновении следует немедленно и обильно промыть участок тела, который имел контакт с изотопом, хозяйственным мылом или стиральным порошком.

Полоний в течение 6-11 месяцев может полностью вывестись из организма с помощью почек, но за это время он способен накапливаться и причинять вред – например, частичное или полное облысение.

Так как полоний-210 довольно сложно обнаружить, а также по причине редкости таких отравлений вопрос не изучен полностью, что уменьшает шансы на благоприятный прогноз. Поэтому в деле лечения подобного отравления главным этапом является как можно ранняя диагностика заболевания, чтобы было врем помочь организму, пока смертельный яд не повредил органы слишком сильно.

Изотопы

Основная статья: Изотопы полония

На начало 2006 года известны 33 изотопа полония в диапазоне массовых чисел от 188 до 220. Кроме того, известны 10 метастабильных возбуждённых состояний изотопов полония. Стабильных изотопов не имеет. Наиболее долгоживущие изотопы, 209Po и 208Po имеют периоды полураспада 125 и 2,9 года соответственно. Некоторые изотопы полония, входящие в радиоактивные ряды урана и тория, имеют собственные наименования, которые сейчас в основном рассматриваются как устаревшие:

Диагностика отравления полонием

Основное направление, где применяется полоний, это машиностроение, производство радиоактивного оружия, космонавтика, а также как средство, выступающее антистатиком. В жизни отравление радиоактивным полонием встречается редко. Встретить полоний в купленных продуктах питания или воде невозможно. Еда может быть отравлена полонием, если находилась в месте, где происходило интенсивное оседание микрочастиц полония, который оказался в воздухе. Если всё-таки произошло отравление полонием 210: симптомы делят на две формы отравления: тяжёлую и хроническую. Каждая из них прямо зависит от количества и в какой промежуток времени проникло в организм.

Признаки тяжёлых форм отравления

Тяжёлая форма отравления полонием говорит о том, что в организм попало критически большое количество полония. К симптомам отравления лучевой болезни относятся:

• отёчность гортани;
• начинают резко выпадать волосы;
• заметное ухудшение иммунной системы;
• функционирование печени и почек снижается вплоть до их отказа;
• возникновение злокачественных опухолей, которые могут диагностироваться в любом органе;
• ухудшение состояния кожных покровов;
• возникновение ломкости ногтей;
• в течение полугода человек меняется внешне. Выглядит на 5-7 лет старше своего возраста;
• появление галлюцинаций;
• понижение артериального давления, которое невозможно привести в норму с помощью лекарств;
• нарушенный сердечный ритм, неподвластный медикаментозным средствам.

Признаки хронических форм отравления полонием

В случае когда полоний попадает в организм не единой большой дозой, несовместимой с жизнью, а поступает небольшими порциями в течение длительного промежутка времени, то признаки отравления полонием аналогичны признакам при отравлении таллием, который относится к ряду высокотоксичных металлов.
Опасность в этом случае заключается в том, что пострадавший относится к отравлению, которое произошло не из-за полония, и лечит соответственно. При этом будут заметны следующие симптомы:

• изредка появляющиеся болевые ощущения, которые каждый раз возникают в новом месте;
• постоянное чувство апатии;
• частые рвотные позывы;
• онемение пальцев рук и ног;
• быстрая утомляемость с непрекращающейся слабостью;
• волосы становятся редкими;
• понижается острота зрительной функции;
• часто возникающий понос с примесями крови или, наоборот, появление запоров, имеющих длительный характер;
• образование сыпи в области глаз;
• имеющиеся хронические заболевания переходят в стадию обострения;
• частые простуды и ОРВИ.

Применение полония.

Полоний-210 испускает альфа-лучи с энергией 5,3 МэВ, которые в твердом веществе тормозятся, проходя всего тысячные доли миллиметра и отдавая при этом свою энергию. Время его жизни позволяет использовать полоний как источник энергии в атомных батареях космических кораблей: для получения мощности 1 кВт достаточно всего 7,5 г полония. В этом отношении он превосходит другие компактные «атомные» источники энергии. Такой источник энергии работал, например, на «Луноходе-2», обогревая аппаратуру во время долгой лунной ночи. Конечно, мощность полониевых источников энергии со временем убывает – вдвое каждые 4,5 месяца, однако более долгоживущие изотопы полония слишком дороги. Полоний удобно применять и для исследования воздействия альфа-излучения на различные вещества. Как альфа-излучатель, полоний в смеси с бериллием применяют для изготовления компактных источников нейтронов: 9Be + 4He 12C + n. Вместо бериллия в таких источниках можно использовать бор. Сообщалось, что в 2004 инспекторы международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) обнаружили в Иране программу по производству полония. Это привело к подозрению, что он может быть использован в бериллиевом источнике для «запуска» с помощью нейтронов цепной ядерной реакции в уране, приводящей к ядерному взрыву.

Полоний при попадании в организм можно считать одним из самых ядовитых веществ: для 210Ро предельно допустимое содержание в воздухе составляет всего 40 миллиардных долей микрограмма в 1 м3 воздуха, т.е. полоний в 4 триллиона раз токсичнее синильной кислоты. Вред наносят испускаемые полонием альфа-частицы (и в меньшей мере также гамма-лучи), которые разрушают ткани и вызывают злокачественные опухоли. Атомы полония могут образоваться в легких человека в результате распада в них газообразного радона. Кроме того, металлический полоний способен легко образовывать мельчайшие частицы аэрозолей. Поэтому все работы с полонием проводят дистанционно в герметичных боксах.

Илья Леенсон

Номер 84

Полоний — серебристый металл, относящийся к главной подгруппе VI группы 6-го периода. Несмотря на то что на его внешней оболочке находится 6 электронов, как у кислорода или серы, это именно металл. Как известно, металлические свойства элементов усиливаются сверху вниз и слева направо, если смотреть на таблицу Менделеева.

Он был открыт супругами Кюри в 1898 году. Своим названием он обязан родине Марии Склодовской-Кюри, Польше, территория которой в то время была поделена между тремя государствами.

На открытом воздухе не стабилен, быстро окисляется. Дает три оксида. Образует соединения с галогенами и реагирует с соляной кислотой. Плавится при 254° С, кипит при 962° С. Плотность — 9,196 г/см3.

Изотопы полония

Это — радиоактивный элемент. Нерадиоактивных изотопов у него нет. В природе он вообще не является устойчивым элементом, и все его изотопы входят в радиоактивные ряды других веществ. Период полураспада изотопов Po различен, как и другие свойства.

Также существуют более устойчивые изотопы этого элемента с массами 208 и 209. У полония-208 период полураспада — 2,898 года, у полония-209 еще больше — 103 года.

При распаде полоний практически не дает гамма-излучения, с чем связан ряд сложностей по его нахождению. Счетчики Гейгера на него не реагируют.

Промышленное применение

Радиоактивный полоний нашел свою нишу в изготовлении автономных источников питания, устройств по ионизации воздуха, и, естественно, в военной промышленности. Сплав этого элемента с литием применяется в качестве ядерного детонатора.

Лидер по производству — Россия. Это экспортный и дорогой товар, выпускаемый в малых количествах. Поскольку в природе этот элемент очень редок, его получают из висмута путем нейтронного облучения и последующей перегонкой. Главный потребитель полония — США.

Относится к группе стратегических материалов, поэтому подлежит учету, контролю и охране.

Получение полония.

Полоний-210 синтезируют путем облучения нейтронами природного висмута (он содержит только 208Bi) в ядерных реакторах (промежуточно образуется бета-активный изотоп висмута-210): 208Bi + n 210Bi 210Po + e. При облучении висмута ускоренными протонами образуется полоний-208, его отделяют от висмута возгонкой в вакууме – как это делала М.Кюри. В нашей стране методику выделения полония разработала Зинаида Васильевна Ершова (1905–1995). В 1937 она была командирована в Париж в Институт радия в лабораторию М.Кюри (руководимую в то время Ирэн Жолио-Кюри). В результате этой командировки коллеги стали называть ее «русской мадам Кюри». Под научным руководством З.В.Ершовой в стране было создано постоянно действующее, экологически чистое производство полония, что позволило реализовать отечественную программу запуска луноходов, в которых полоний использовали в качестве источника тепла.

Долгоживущие изотопы полония пока не получили заметного практического применения из-за сложности их синтеза. Для их получения можно использовать ядерные реакции 207Pb + 4He 208Po + 3n, 208Bi + 1H 208Po + 2n, 208Bi + 2D 208Po + 3n, 208Bi + 2D 208Po + 2n, где 4Не – альфа-частицы, 1Н – ускоренные протоны, 2D – ускоренные дейтроны (ядра дейтерия).

Получение металла

Выше было многое рассказано про молярную массу полония-210, его физико-химические свойства и прочие особенности. Не будет лишним поведать и о том, как происходит получение данного металла.

В природе его изотопы входят в радиоактивный естественный ряд 238U, а еще присутствуют в урановых рудах. Но в связи с коротким периодом альфа-распада, полоний-210 не накапливается в значительных количествах. Концентрация находится в пределах допустимой нормы.

Чтобы получить данное вещество из руды, необходимо извлечь из нее радий – серебристо-белый блестящий щелочноземельный металл, который отличается высокой химической активностью. Его остатки растворяют посредством соляной кислоты, после чего при помощи сероводорода осаждают полоний. Вместе с ним выделяется и висмут – блестящий металл с розовым оттенком.

Следующий этап – отделение полония. В данном процессе используют метод дробной кристаллизации соединений, которые имеют разную растворимость и отличающиеся свойства.

На сегодняшний день получить полоний-210 можно в ядерных реакторах, где висмут облучают нейронами. А самый долгоживущий изотоп извлекают посредством бомбардировки розового металла протонами.

Говоря простыми словами, получить радиоактивный полоний не так уж и просто. Согласно словам экспертов, в мире существует всего 40-50 реакторов, которые могут произвести это вещество. Некоторые из них являются ядерными объектами, находящимися на территории бывшего СССР, а также Германии и Австралии.

Получение

На практике в граммовых количествах нуклид полония 210Ро синтезируют искусственно, облучая металлический 209Bi тепловыми нейтронами в ядерных реакторах. Получившийся 210Bi за счёт β-распада превращается в 210Po. При облучении того же изотопа висмута протонами по реакции

209Bi + p → 209Po + n

образуется самый долгоживущий изотоп полония 209Po.

В реакторах с жидкометаллическим носителем в качестве теплоносителя может применяться эвтектика свинец-висмут. Такой реактор, в частности, был установлен на подводной лодке К-27. В активной зоне реактора висмут может переходить в полоний.

Микроколичества полония извлекают из отходов переработки урановых руд. Выделяют полоний экстракцией, ионным обменом, хроматографией и возгонкой.

Металлический Po получают термическим разложением в вакууме сульфида PoS или диоксида (PoO₂)_x при 500 °C.

Более 95 % мирового производства полония-210 приходится на Россию[нет в источнике], однако практически весь он поставляется в США, где используется в основном для производства промышленных и бытовых антистатических ионизаторов воздуха.[нет в источнике]

На 2006 год, по утверждению британского учёного и писателя Джона Эмсли, в год производилось около 100 грамм 210Ро.

Стоимость