پورتال ساخت و ساز - درب و دروازه.  داخلی.  فاضلاب.  مواد.  مبلمان.  اخبار

اغلب دانش و ایده های ما در مورد هر پدیده بالقوه خطرناک به اندازه کافی محدود است تا آن را جدی بگیریم. از یک طرف، عدم نگرانی از این بابت زندگی ما را بسیار آسان می کند، اما از طرف دیگر، در یک لحظه حساس در مواجهه با خطر، خود را کاملاً برای محافظت از سلامت خود ناآماده می بینیم. این تقریباً همان وضعیت رادون است که بسیاری در مورد آن شنیده اند، اما بسیاری نمی دانند که چه نوع حیوانی است.

بخش قابل توجهی از جمعیت رادون را فقط در ارتباط با حمام های درمانی رادون درک می کنند، و بنابراین برخی از افراد وقتی به آنها گفته می شود که در شرایط عادی تماس مداوم با رادون به اندازه فلج شدن درمان نمی کند، دچار سردرگمی شدید می شوند.

بیایید بفهمیم رادون در چه شرایطی مفید است و چه زمانی مضر می شود.

رادون چیست؟

رادون گازی بی اثر است که بی رنگ و بی بو است. مشکل اینجاست که این گاز رادیواکتیو است، یعنی وقتی تجزیه می شود، تبدیل به منبع تشعشعات یونیزه می شود. چهار ایزوتوپ رادون در طبیعت وجود دارد، اما دو ایزوتوپ شناخته شده رادون (Rn 222) و تورون (Rn 220) هستند. دو ایزوتوپ دیگر (Rn 219 و Rn 218) بسیار ناپایدار هستند و به قدری پس از ظهورشان "زنده" هستند که عملاً هیچ شانسی برای مواجهه با آنها نداریم.

رادون (Rn 222) طولانی ترین عمر این خانواده است، به همین دلیل است که می توانیم آن را در زندگی روزمره خود ببینیم.

رادون از کجا می آید؟

مانند اکثر عناصر رادیواکتیو، رادون از عناصر رادیواکتیو دیگر به دست می آید، برای مثال Rn 222 محصولی از شکافت هسته های رادیوم است که به نوبه خود پس از تجزیه اورانیوم ظاهر می شوند. بدین ترتیب، منبع رادون خاک استکه سنگ های آن حاوی مقادیر متفاوتی اورانیوم است.

گرانیت ها حاوی بیشترین اورانیوم هستند، بنابراین مناطق واقع در بالای چنین خاک هایی به عنوان مناطق خطرناک رادون طبقه بندی می شوند.

به دلیل بی اثر بودن، این گاز به راحتی از شبکه های کریستالی مواد معدنی آزاد می شود و از طریق شکاف ها در فواصل نسبتاً طولانی پخش می شود. آسیب به خاک با افزایش تعداد ترک ها، به عنوان مثال در هنگام ساخت و ساز، باعث افزایش انتشار رادون در جو می شود.

رادون بسیار محلول در آب است، به این معنی که اگر لایه ای از آب بین لایه ای زیرزمینی با سنگ های حاوی رادون در تماس باشد، چاه های آرتزین آب غنی از این گاز تولید می کنند.

چرا رادون خطرناک است؟

همانطور که احتمالا قبلاً حدس زده اید، خطر رادون در رادیواکتیویته آن نهفته است. رادون آزاد شده در جو همراه با هوا استنشاق می شود و در حال حاضر در برونش ها شروع به تابش غشای مخاطی می کند. محصولات تجزیه رادون نیز رادیواکتیو هستند. هنگامی که در خون قرار می گیرند، در سراسر بدن پخش می شوند و به تابش آن ادامه می دهند.

در حال حاضر اعتقاد بر این است که رادون و محصولات فروپاشی آن حدود 80 درصد از دوز تشعشعی سالانه به جمعیت سیاره را تشکیل می دهند.

تشعشعات یونیزه کننده در دوزهای نسبتاً کم که منجر به بیماری تشعشع نمی شوند به دلیل اثرات احتمالی طولانی مدت خطرناک هستند یا به آنها اثرات تصادفی نیز می گویند.

پیش بینی احتمال و زمان چنین اثراتی دشوار است، اما خطر وقوع آنها در افرادی که در معرض تشعشع هستند به طور قابل توجهی بیشتر از افرادی است که در معرض تشعشع قرار نگرفته اند. ارزیابی مقیاس پیامدها نیز دشوار است، زیرا شدت اثرات تصادفی به هیچ وجه به دوز تابش بستگی ندارد.

خطرناک ترین اثرات تصادفی قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان سرطان است. افراد در معرض بیشتر به سرطان مبتلا می شوند و قرار گرفتن در معرض رادون نیز از این قاعده مستثنی نیست.

بیش از یک دهم موارد سرطان ریه که هر سال ثبت می‌شوند، توسط تشعشعات رادون ایجاد می‌شوند و بعد از سیگار در رتبه دوم قرار دارند. به هر حال، همراه با سیگار کشیدن، اثر انکوژنیک رادون افزایش می یابد.

شواهد آماری وجود دارد مبنی بر اینکه قرار گرفتن در معرض رادون خطر ابتلا به سرطان مثانه، پوست، معده و رکتوم را افزایش می دهد. علاوه بر این، اطلاعاتی در مورد اثرات مضر رادون بر مغز استخوان، غده تیروئید، کبد، سیستم قلبی عروقی و اندام های تناسلی وجود دارد.

رادون کجا خطرناک است؟

در مقیاس ملی، مناطق پرخطر مناطقی هستند که گرانیت، گریس، فسفریت و غیره در نزدیکی سطح زمین قرار دارند. دوزهای نسبتاً بالایی توسط جمعیت مناطقی دریافت می شود که در آن شرکت های صنعتی برای استخراج و فرآوری مواد خام معدنی و همچنین شرکت های متالورژی و نیروگاه های حرارتی قرار دارند.

همانطور که قبلا ذکر شد، رادون از خاک به جو نفوذ می کند و اگر ساختمانی در چنین مکانی ساخته شود، هیچ چیز مانع از تجمع رادون در داخل خانه نمی شود. در صورت عدم وجود یا عملکرد ضعیف تهویه، غلظت رادون در هوای فضاهای بسته می تواند ده ها برابر بیشتر از غلظت در هوای بیرون باشد.

رادون بیش از هفت برابر سنگین‌تر از هوا است، بنابراین بیشتر در زیرزمین‌ها و طبقات اول تجمع می‌یابد.

دومین راه ممکن برای نفوذ رادون به داخل مسکن از طریق مصالح ساختمانی است. اگر در تولید آنها از مواد اولیه حاوی رادون استفاده شود، به ناچار وارد محوطه می شود و تعداد طبقات آن مهم نیست.

در صورتی که آب از منابع زیرزمینی و بدون تصفیه آب اضافی به ساختمان تامین شود، رادون می تواند همراه با آب وارد خانه شود. سپس بیشترین غلظت رادون در اتاق هایی خواهد بود که آب در آنها توزیع می شود، به عنوان مثال، در فنلاند، که در آن مقدار زیادی رادون در خاک وجود دارد، غلظت رادون 50 برابر بیشتر از حد معمول در حمام خانه ها مشاهده شد. . به هر حال، تنها حدود 5 میلیون نفر در این کشور زندگی می کنند؛ فنلاند از نظر بروز سرطان ریه رتبه اول را در جهان دارد و میزان مرگ و میر ناشی از این تومور 200 تا 600 نفر در سال است.

اغلب، رادون را می توان در آپارتمان های مجهز به اجاق گاز پیدا کرد. در این حالت رادون با گاز طبیعی همراه می شود و غلظت بالایی در آشپزخانه ایجاد می کند.

استاندارد محتوای رادون چیست؟

در کشور ما، نرمال‌سازی محتوای رادون در هوای داخلی با توجه به میانگین فعالیت حجمی تعادلی معادل سالانه (ERVA) ایزوتوپ‌های رادون انجام می‌شود که بر حسب Bq/m³ اندازه‌گیری می‌شود.

در ساختمان‌های مسکونی و عمومی که پس از ساخت، تعمیرات اساسی یا بازسازی تحویل داده می‌شوند، محتوای انرژی رادون نباید از 100 Bq/m³ و در ساختمان‌های بهره‌برداری شده از 200 Bq/m³ تجاوز کند.

  • SanPiN 2.6.1.2523-09 "استانداردهای ایمنی پرتویی (NRB-99/2009)"، بند 5.3.2، بند 5.3.3؛
  • SP 2.6.1.2612-10 "قوانین بهداشتی اساسی برای اطمینان از ایمنی تشعشع (OSPORB - 99/2010)"، بند 5.1.3.
  • SanPiN 2.6.1.2800-10 "الزامات ایمنی در برابر تشعشع برای قرار گرفتن مردم در معرض منابع طبیعی تابش یونیزان"، بند 4.2.6، بند 4.2.7.

اگر رادون بالاتر از حد طبیعی باشد چه باید کرد؟

اگر استانداردهای رادون در ساختمان های مسکونی و عمومی بالاتر از حد معمول باشد، باید اقدامات حفاظتی ضد رادون اضافی انجام شود.

سیستم های حفاظت غیرفعال و فعال وجود دارد.

حفاظت غیرفعال شامل عایق بندی پوشش ساختمان برای جلوگیری از انتشار رادون از زیرزمین به فضاهای زندگی (آب بندی، غشاء، موانع، اشباع، پوشش ها) است. چنین رویدادهایی نیازی به انرژی یا نگهداری ندارند که این مزیت آنهاست.

حفاظت فعال بر اساس حذف اجباری رادون از منبع به جو (تهویه اجباری زیرزمین، کلکتور زیرزمین، خاک زیرزمین) است. این نیاز به تاسیسات ویژه، منابع انرژی و پرسنل برای تعمیر و نگهداری دارد، اما اثربخشی اقدامات فعال به طور قابل توجهی برتر از اقدامات غیرفعال است.

اگر به دلایلی، از جمله دلایل اقتصادی، انجام اقدامات اضافی غیرممکن باشد، باید موضوع جابجایی ساکنان، تغییر کاربری ساختمان ها و اماکن، یا تخریب ساختمان موجود در نظر گرفته شود (بند 5.1.4 OSPORB - 99/2010، p. .4.2.6، بند 4.2.7 SanPiN 2.6.1.2800-10).

درباره فواید رادون

از آنجایی که ما در مورد رادون صحبت می کنیم، نمی توانیم از سؤال از خواص درمانی حمام های رادون صرف نظر کنیم. استفاده از این روش درمانی بر اساس نظر دانشمندان است که دوزهای کوچک پرتو، که به عنوان یک عامل استرس خفیف عمل می کند، دفاع سلولی و ایمنی بدن را به طور کلی تحریک می کند.

درمان با حمام رادون برای آرتروز، آرتریت، فشار خون بالا و غیره استفاده می شود.

لازم به ذکر است که غلظت رادون در چنین حمام ها ناچیز است و دوره درمان معمولاً کوتاه مدت است.

اشتباهی دیدی؟ انتخاب کنید و Ctrl+Enter را فشار دهید.

بحث: 13 نظر

    به نظر می رسد که حمام رادون فقط برای افراد کاملا سالم مفید است. بعید است که تابش، اگرچه در دوزهای کوچک، مفید باشد، اما هیچ کس نمی داند که این دوز رادون در آینده چگونه بر بدن تأثیر می گذارد... و بنابراین در اطراف ما تشعشعات الکترونیکی خانگی داریم... شاید آنها در در قرون باستانی، زمانی که عوامل تشعشعات روزمره به اندازه اکنون وجود نداشت.

    پاسخ

    بچه به مهدکودک رفت، بعداً متوجه شدند که در اثر زلزله شکافی ایجاد شده و رادون وارد گروه می شود، یک هود اگزوز درست کردند و کمیسیون هر شش ماه آن را بررسی می کند.
    بعد متوجه شدیم که هود از شهریور ماه کار نمی کند، فرزندم از آذرماه سرفه شدیدی پیدا کرده است.بیش فعالی برونش را تشخیص می دهند.
    آیا رادون ممکن است از سپتامبر انباشته شده باشد و به کودکان آسیب برساند؟
    آیا می توان از هود برای رفع مشکل استفاده کرد؟
    در ماه اوت، قبل از پذیرش کودکان، اندازه گیری ها هنجار را نشان دادند

    پاسخ

    ادارات مسکن ما را با رادون می کشند همه دریچه ها آجری شده مدیریت بی کفایت ساکنان کاملا بی خبر هستند رادون چطور

    پاسخ

  1. سلام، من چندین سال با قطب نماهای آدریانوف که در انبارم بود (بیش از 800 قطعه) تماس داشتم و همه آنها همانطور که بعداً فهمیدم آوایی بودند و از دور در یک قفسه در جعبه های چوبی قرار داشتند. 2-3 متر، شمارنده گایگر دوز بزرگ را نشان داد. به طور دوره ای آنها باید خارج می شدند، شمارش می شدند و غیره. سوال: آیا می توانم دوز را دریافت کنم و چگونه باید خود را نشان دهد؟

    پاسخ

    1. بدون اندازه‌گیری سطوح تابش یونیزان، نمی‌توان چیزی را به طور قطعی گفت، اما من اطلاعاتی را در اینترنت پیدا کردم که رادیوم هادریان (تا 0.03٪) موجود در قطب‌نماها، تا آنجا که من دوز کلی معادل 0.95 میکروSv/h را ایجاد می‌کند. درک کنید که مستقیماً در سطح قطب نما اندازه گیری شده است. به این معنا که اگر هر روز یک قطب نما را روی دست یا در جیب بدن خود ببندید بدون اینکه آن را حتی در شب در بیاورید، دوز آن در سال حدود 7.8 - 8.6 mSv / سال خواهد بود (نرخ دوز موثر مطابق NRB-99). /2009 برای جمعیت 1 mSv در سال برای هر 5 سال متوالی است، اما نه بیشتر از 5 mSv در سال). این مقدار زیاد است، اما بعید است که شما 24/7 از قطب نما روی بدن خود استفاده کرده باشید. اگر دوز را از قطب نما در نقطه ای که در حین کار بودید می دانید (2 تا 3 متر فاصله کافی برای کوچک بودن دوز است)، می توانید دوز موثر احتمالی سال را خودتان محاسبه کنید. زمان واقعی صرف شده در آنجا با توجه به تظاهرات نوردهی بیش از حد، دو نوع اثر بیولوژیکی از قرار گرفتن در معرض سطوح بالای تابش وجود دارد:

      1. اثرات قطعی - آنها لزوما خود را نشان می دهند و به دوز بستگی دارند؛ هر چه دوز بالاتر باشد، وضعیت سلامت بدتر است (با توجه به شدت بیماری تشعشع)
      2. اثرات تصادفی احتمالی و غیرقابل پیش بینی هستند، آنها با درجه افزایش خطر ارزیابی می شوند، یعنی هر چه دوز بالاتر باشد، خطر ایجاد چنین اثراتی بیشتر است، اما هیچ کس نمی تواند بگوید چه زمانی ایجاد می شود یا اینکه آیا آنها ایجاد می شوند یا خیر. اصلا

رادون عنصری از زیرگروه اصلی گروه هشتم، دوره ششم سیستم تناوبی عناصر شیمیایی D.I. مندلیف با عدد اتمی 86 است که با نماد Rn (رادون) مشخص شده است. ماده ساده رادون (شماره CAS: 10043-92-2) در شرایط عادی یک گاز بی‌رنگ است. رادیواکتیو بوده و ممکن است خطری برای سلامتی و زندگی باشد. در دمای اتاق یکی از سنگین ترین گازها است. پایدارترین ایزوتوپ (222 Rn) نیمه عمر 3.8 روز دارد.

تاریخچه کشف و پیدایش نام

دانشمند انگلیسی ای. رادرفورد در سال 1899 اشاره کرد که فرآورده های توریم، علاوه بر ذرات α، مقداری ماده ناشناخته قبلاً منتشر می کنند، به طوری که هوای اطراف فرآورده های توریم به تدریج رادیواکتیو می شود. او پیشنهاد کرد که این ماده را تراوش (از لاتین emanatio - خروج) توریم بنامیم و به آن نماد Em را بدهیم. مشاهدات بعدی نشان داد که آماده‌سازی رادیوم نیز تراوش خاصی از خود ساطع می‌کند که خاصیت رادیواکتیو دارد و مانند گاز بی‌اثر رفتار می‌کند.
در ابتدا به تراوش توریم تورون و به تراوش رادیوم رادون می گفتند. ثابت شد که همه تراوشات در واقع رادیونوکلئیدهای یک عنصر جدید هستند - یک گاز بی اثر، که با عدد اتمی 86 مطابقت دارد. این گاز برای اولین بار توسط رمزی و گری در سال 1908 به شکل خالص آن جدا شد، آنها همچنین پیشنهاد کردند که گاز را نیتون بنامند. لاتین nitens، درخشان). در سال 1923 سرانجام گاز رادون نامگذاری شد و نماد Em به Rn تغییر یافت.

اعلام وصول

برای به دست آوردن رادون، هوا از طریق محلول آبی هر نمک رادیوم دمیده می شود، که رادون تشکیل شده در طی تجزیه رادیواکتیو رادیوم را با خود حمل می کند. در مرحله بعد، هوا به دقت فیلتر می شود تا ریز قطرات محلول حاوی نمک رادیوم جدا شود که می تواند توسط جریان هوا جذب شود. برای به دست آوردن خود رادون، مواد فعال شیمیایی (اکسیژن، هیدروژن، بخار آب و غیره) از مخلوطی از گازها حذف می شود، باقیمانده با نیتروژن مایع متراکم می شود، سپس نیتروژن و سایر گازهای بی اثر (آرگون، نئون و غیره) می شوند. تقطیر شده از میعانات

مشخصات فیزیکی

رادون یک گاز تک اتمی رادیواکتیو، بی رنگ و بی بو است. حلالیت در آب 460 میلی لیتر در لیتر; در حلال های آلی و در بافت چربی انسان، حلالیت رادون ده ها برابر بیشتر از آب است. گاز به خوبی از طریق فیلم های پلیمری نفوذ می کند. به راحتی توسط کربن فعال و سیلیکاژل جذب می شود.
رادیواکتیویته خود رادون باعث فلورسانس آن می شود. رادون گازی و مایع با نور آبی فلورسانس می شود؛ در رادون جامد، هنگامی که تا دمای نیتروژن سرد می شود، رنگ فلورسانس ابتدا زرد و سپس قرمز-نارنجی می شود.
رنگ درخشش در تخلیه گاز رادون آبی است، زیرا در قسمت قابل مشاهده طیف رادون 8 خط به ویژه برجسته هستند که مربوط به طول موج های 3982 تا 5085 A هستند و عمدتاً در قسمت آبی طیف قرار دارند. ، به دلیل عدم وجود ایزوتوپ های پایدار، استفاده از آن در دستگاه های نور گازی غیرممکن است.

خواص شیمیایی

"گاز نجیب" با این حال، رادون از نظر شیمیایی فعال ترین گاز نجیب است، زیرا الکترون های ظرفیت آن در حداکثر فاصله از هسته قرار دارند. رادون clathrates را تشکیل می دهد که اگرچه ترکیب ثابتی دارند، اما حاوی پیوندهای شیمیایی شامل اتم های رادون نیستند. با فلوئور، رادون در دماهای بالا ترکیباتی از ترکیب RnF n را تشکیل می دهد که در آن n = 4، 6، 2 است. بنابراین، دی فلوراید رادون RnF 2 یک ماده کریستالی غیرفرار سفید است. فلوریدهای رادون همچنین می توانند با عمل عوامل فلوئور کننده (مثلا فلوراید هالوژن) تولید شوند. هیدرولیز تترا فلوراید RnF 4 و هگزا فلوراید RnF 6 باعث تولید اکسید رادون RnO 3 می شود. ترکیبات با RnF + کاتیون نیز به دست آمد.

گاز یکی از حالات مجموع ماده است. گازها نه تنها در هوای زمین، بلکه در فضا نیز وجود دارند. آنها با سبکی، بی وزنی و نوسانات مرتبط هستند. سبک ترین هیدروژن است. کدام گاز سنگین ترین است؟ بیایید دریابیم.

سنگین ترین گازها

کلمه "گاز" از کلمه یونانی باستان "آشوب" گرفته شده است. ذرات آن متحرک و ضعیف به یکدیگر متصل هستند. آنها بی نظم حرکت می کنند و تمام فضای موجود را پر می کنند. یک گاز می تواند یک عنصر ساده و متشکل از اتم های یک ماده باشد یا می تواند ترکیبی از چندین باشد.

ساده ترین گاز سنگین (در دمای اتاق) رادون است که جرم مولی آن 222 گرم بر مول است. رادیواکتیو و کاملا بی رنگ است. پس از آن، زنون با جرم اتمی 131 گرم در مول، سنگین ترین در نظر گرفته می شود. گازهای سنگین باقیمانده ترکیباتی هستند.

در بین ترکیبات معدنی، سنگین ترین گاز در دمای 20+ درجه سانتیگراد فلوراید تنگستن (VI) است. جرم مولی آن 297.84 گرم بر مول و چگالی آن 12.9 گرم در لیتر است. در شرایط عادی گازی بی رنگ است، در هوای مرطوب دود می کند و آبی می شود. هگزا فلوراید تنگستن بسیار فعال است و به راحتی با سرد شدن به مایع تبدیل می شود.

رادون

کشف این گاز در طول یک دوره تحقیقات در مورد رادیواکتیویته اتفاق افتاد. در طول پوسیدگی برخی از عناصر، دانشمندان بارها به برخی از مواد منتشر شده همراه با ذرات دیگر اشاره کرده اند. ای. رادرفورد آن را نشأت نامید.

اینگونه است که تراوش توریم - تورون، رادیوم - رادون، اکتینیم - اکتینون کشف شد. بعدها مشخص شد که همه این تراوشات ایزوتوپ های یک عنصر هستند - یک گاز بی اثر. رابرت گری و ویلیام رمزی اولین کسانی بودند که آن را به شکل خالص جدا کردند و خواص آن را اندازه گرفتند.

در جدول تناوبی رادون عنصری از گروه 18 با عدد اتمی 86 است که بین استاتین و فرانسیم قرار دارد. در شرایط عادی، این ماده یک گاز است و طعم، بو و رنگ ندارد.

این گاز 7.5 برابر چگالی تر از هوا است. بهتر از سایر گازهای نجیب در آب حل می شود. در حلال ها این رقم حتی بیشتر می شود. از بین تمام گازهای بی اثر، این گاز فعال ترین است و به راحتی با فلوئور و اکسیژن در تعامل است.

رادون گاز رادیواکتیو

یکی از خواص این عنصر رادیواکتیویته است. این عنصر حدود سی ایزوتوپ دارد: چهار ایزوتوپ طبیعی و بقیه مصنوعی هستند. همه آنها ناپایدار هستند و در معرض واپاشی رادیواکتیو هستند. رادون، یا دقیق تر، پایدارترین ایزوتوپ آن، 3.8 روز است.

این گاز به دلیل رادیواکتیویته بالایی که دارد فلورسانس از خود نشان می دهد. در حالت های گازی و مایع، این ماده با رنگ آبی مشخص می شود. رادون جامد هنگامی که تا دمای نیتروژن سرد می شود پالت خود را از زرد به قرمز تغییر می دهد - حدود -160 درجه سانتیگراد.

رادون می تواند برای انسان بسیار سمی باشد. در نتیجه پوسیدگی آن، محصولات سنگین غیر فرار تشکیل می شود، به عنوان مثال، پلونیوم، سرب، بیسموت. جدا کردن آنها از بدن بسیار دشوار است. با ته نشین شدن و تجمع این مواد، بدن را مسموم می کند. پس از سیگار کشیدن، رادون دومین عامل شایع سرطان ریه است.

مکان و کاربرد رادون

سنگین ترین گاز یکی از نادرترین عناصر در پوسته زمین است. در طبیعت، رادون بخشی از سنگ معدن های حاوی اورانیوم 238، توریم 232، اورانیوم 235 است. هنگامی که آنها تجزیه می شوند، آزاد می شوند و وارد هیدروسفر و جو زمین می شوند.

رادون در آبهای رودخانه و دریا، گیاهان و خاک و در مصالح ساختمانی تجمع می یابد. در جو، محتوای آن در هنگام فعالیت آتشفشان ها و زلزله ها، در حین استخراج فسفات ها و بهره برداری از نیروگاه های زمین گرمایی افزایش می یابد.

از این گاز برای یافتن گسل های تکتونیکی و ذخایر توریم و اورانیوم استفاده می شود. در کشاورزی برای فعال کردن غذای حیوانات خانگی استفاده می شود. رادون در متالورژی، در مطالعه آب های زیرزمینی در هیدرولوژی استفاده می شود و حمام های رادون در پزشکی رایج هستند.

از همان آغاز شکل گیری، پوسته زمین حاوی عناصر رادیواکتیو طبیعی (NRE) است که یک پس زمینه تابش طبیعی ایجاد می کند. در سنگ‌ها، خاک، جو، آب‌ها، گیاهان و بافت‌های موجودات زنده، ایزوتوپ‌های رادیواکتیو پتاسیم-40، روبیدیم-87 و اعضای سه خانواده رادیواکتیو منشا گرفته از اورانیوم-238، اورانیوم-235 و توریم-232 وجود دارد. قدمت این هسته‌های مادر به اندازه خود زمین است - حدود 4.5 میلیارد سال. آنها فقط به این دلیل حفظ شدند که نیمه عمر بنیانگذاران خانواده های رادیواکتیو بسیار طولانی است و برای 238U 4.5 * 109 سال، برای 235U 0.7 * 109، برای توریم 14 * 109 سال است.

اعضای خانواده های رادیواکتیو رابطه تنگاتنگی با یکدیگر دارند. هر پیوند در سری رادیواکتیو با سرعت تعیین شده توسط نیمه عمر هسته قبلی تشکیل می شود و مطابق با نیمه عمر خود تجزیه می شود.

بنابراین، پس از مدتی، تعادل در زنجیره‌های فروپاشی برقرار می‌شود، یعنی به همان میزان که بسیاری از عناصر دختر پوسیده می‌شوند، به همان تعداد مطابق با نیمه عمر هسته‌های والد متولد می‌شوند. پس از یک زنجیره طولانی از تبدیل، در نهایت ایزوتوپ های پایدار سرب تشکیل می شوند. تنها محصول گازی که در طی واپاشی سه خانواده از رادیونوکلئیدهای طبیعی (NRE) ایجاد می شود رادون است.

بیشترین سهم در جزء گاز ERE توسط خانواده های رادیواکتیو 238U و 232Th انجام می شود که در طی فروپاشی آنها 222Rn و 220Rn رادیواکتیو تشکیل می شود (دومی اغلب به نام هسته اصلی تورون نامیده می شود).

رادون و تورون، مانند نوکلیدهای مادرشان، در تمام مصالح ساختمانی سنگ وجود دارند. رادون بسیار کمی در طبیعت وجود دارد - می توان آن را به عنوان یکی از کم رایج ترین عناصر شیمیایی در سیاره ما طبقه بندی کرد. میزان رادون در جو در حدود 7.10-6 g/m3 یا 7.10-17 wt.% برآورد شده است. همچنین مقدار بسیار کمی از آن در پوسته زمین وجود دارد - عمدتاً از رادیوم، یک عنصر نسبتا کمیاب، تشکیل شده است.

رادون یکی از مهمترین عناصر رادیواکتیو مورد مطالعه است.

مشخصات فیزیکی. رادون یک گاز تک اتمی رادیواکتیو، بی رنگ و بی بو است. حلالیت در آب 460 میلی لیتر در لیتر; در حلال های آلی و در بافت چربی انسان، حلالیت رادون ده ها برابر بیشتر از آب است. گاز به خوبی از طریق فیلم های پلیمری نفوذ می کند. به راحتی توسط کربن فعال و سیلیکاژل جذب می شود.

چگالی گاز 9.73 گرم در لیتر، مایع 4.4 گرم بر سانتی متر مکعب (در -62 درجه سانتی گراد)، جامد 4 گرم در سانتی متر مکعب است. T.pl. -71 درجه سانتیگراد، bp. -62 درجه سانتیگراد؛ فشار و دمای بحرانی به ترتیب 104.4 درجه سانتیگراد و 62.4 اتمسفر هستند. گرمای تصعید 4850 کالری در گرم اتم. در سطوح سرد، رادون به راحتی به مایع بی رنگ و فسفری تبدیل می شود. رادون جامد به رنگ آبی درخشان می درخشد. 0.507 حجم رادون در 1 حجم آب در دمای 0 درجه سانتی گراد حل می شود؛ حلالیت رادون در حلال های آلی بسیار بیشتر است. حلالیت رادون در الکل ها و اسیدهای چرب با افزایش وزن مولکولی آنها افزایش می یابد.

رادیواکتیویته خود رادون باعث فلورسانس آن می شود. رادون گازی و مایع با نور آبی فلورسانس می شود؛ در رادون جامد، هنگامی که تا دمای نیتروژن سرد می شود، رنگ فلورسانس ابتدا زرد و سپس قرمز-نارنجی می شود.

رادون هیچ ایزوتوپ پایداری ندارد. پایدارترین آن 222Rn (T1/2=3.8235 روز) است که بخشی از خانواده رادیواکتیو طبیعی اورانیوم-238 است و محصول مستقیم تجزیه رادیوم-226 است. خانواده توریوم-232 شامل 220Rn (T1/2=55.6 s) - تورون (Tn) می باشد. خانواده اورانیوم-235 (اورانیوم-اکتینیم) شامل 219Rn (T1/2=3.96 s) - اکتینون (An) می باشد. همه ایزوتوپ های ذکر شده رادون دچار واپاشی آلفا می شوند. 30 ایزوتوپ مصنوعی دیگر Rn با اعداد جرمی از 195 تا 228 شناخته شده است.

طراحی. 1. - واپاشی 222Rn (طبق کتاب مرجع)


طراحی. 2. - واپاشی Rn -220 (تورون).

خواص شیمیایی. خواص شیمیایی رادون با موقعیت آن در گروه گازهای بی اثر مشخص می شود.

رادون ترکیبات مولکولی با ترکیب خاصی را تولید می کند که در تشکیل آنها نیروهای واندروالسی نقش بسزایی دارند. این ترکیبات با فرمول های Rn.2C6H5OH، Rn.6H2O و غیره مطابقت دارند. از این میان، اولی به ترکیب مشابه سولفید هیدروژن هم شکل است و دومی SO2.6H2O است. در حال حاضر، این مواد به عنوان ترکیبات کلترات یا ترکیبات گنجانده شده طبقه بندی می شوند.

با فلوئور، رادون در دماهای بالا ترکیباتی از ترکیب RnFn را تشکیل می دهد که در آن n = 2، 4، 6 است. بنابراین، دی فلوراید رادون RnF2 یک ماده کریستالی غیرفرار سفید است. فلوریدهای رادون همچنین می توانند با عمل عوامل فلوئور کننده (مثلا فلوراید هالوژن) تولید شوند. هیدرولیز تترا فلوراید RnF4 و هگزا فلوراید RnF6 باعث تولید اکسید رادون RnO3 می شود.

اتاق رادون شیمیایی آئروسل

رادون(lat. Radonum)، Rn، عنصر شیمیایی رادیواکتیو گروه هشتم سیستم تناوبی مندلیف. عدد اتمی 86 متعلق به گازهای نجیب است. سه ایزوتوپ رادیواکتیو α رادون در طبیعت به عنوان اعضای سری رادیواکتیو طبیعی وجود دارند. 219 Rn (عضو سری اکتینورانیوم؛ نیمه عمر T ½ = 3.92 ثانیه)؛ 220 Rn (سری توریم، T ½ = 54.5 ثانیه) و 222 Rn (سری اورانیوم - رادیوم، T ½ = 3.823 روز). ایزوتوپ 219 Rn را اکتینون (نماد An)، 220 Rn تورون (Tn) و 222 Rn رادون واقعی می نامند و اغلب به سادگی با نماد Rn مشخص می شود. به طور مصنوعی با استفاده از واکنش های هسته ای بیش از 20 ایزوتوپ رادون با اعداد جرمی بین 201 تا 222 به دست آمده است.برای سنتز ایزوتوپ های کمبود نوترونی رادون با اعداد جرمی 206-212، یک تاسیسات کروماتوگرافی گازی ویژه در موسسه مشترک ایجاد شده است. برای تحقیقات هسته ای (دوبنا، اتحاد جماهیر شوروی)، که اجازه می دهد تا مجموع این ایزوتوپ ها را به شکل خالص رادیوشیمیایی بدست آوریم.

کشف رادون نتیجه کار اولیه بر روی مطالعه رادیواکتیویته است. در سال 1899، فیزیکدان آمریکایی R.B. Owens کشف کرد که فروپاشی Th ماده رادیواکتیو خاصی تولید می کند که می تواند از محلول های حاوی Th توسط جریان هوا حذف شود. ای. رادرفورد این ماده را نشأت (از لاتین emano - flow out) نامیده است. در سال 1899، رادرفورد که در آن زمان در کانادا کار می کرد، ثابت کرد که تراوش توریم کشف شده توسط اوونز یک گاز رادیواکتیو است. در همان سال، E. Dorn در آلمان و A. Debierne در فرانسه گزارش کردند که فروپاشی رادیوم نیز یک تابش ایجاد می کند (تصویر رادیوم، رادون). در سال 1903، تراوش اکتینیم، اکتینون، کشف شد (ایزوتوپ های طبیعی رادون که امروزه اغلب به آنها تابش می گویند). بنابراین، در مورد رادون، دانشمندان عملاً برای اولین بار با وجود چندین نوع اتم در یک عنصر مواجه شدند که بعدها ایزوتوپ نامیده شدند. E. Rutherford، W. Ramsay، F. Soddy و دیگران نشان دادند که انتشار رادیوم یک عنصر شیمیایی جدید مرتبط با گازهای بی اثر است. قرار بود رادون به دلیل توانایی درخشندگی در حالت متراکم، نیتون (از لاتین nitens - درخشان) نامیده شود.

رادون یکی از نادرترین عناصر است. محتوای آن در پوسته زمین در عمق تا عمق 1.6 کیلومتری حدود 115 تن است.رادون که در سنگ معدن و مواد معدنی رادیواکتیو تشکیل شده است، به تدریج وارد سطح زمین، به هیدروسفر و جو می شود. میانگین غلظت رادون در اتمسفر حدود 6·10 -17٪ (بر حسب جرم) است. در آب دریا - تا 0.001 pcurie/l.

در شرایط عادی، رادون گازی بی رنگ، بی بو و بی مزه است. دمای جوش -61.8 درجه سانتی گراد، دمای ذوب -71 درجه سانتی گراد. چگالی در دمای 0 درجه سانتیگراد حدود 9.9 گرم در لیتر است. حدود 0.5 حجم رادون در 1 حجم آب در دمای 0 درجه سانتی گراد حل می شود (در حلال های آلی بسیار بیشتر). 8 الکترون در لایه الکترونی بیرونی اتم رادون (پیکربندی 6s 2 6p 6) وجود دارد، به همین دلیل است که رادون از نظر شیمیایی بسیار غیرفعال است. مانند زنون، رادون فلوراید (احتمالاً از ترکیب RnF 2) تولید می کند که در دمای 500 درجه سانتی گراد توسط هیدروژن به رادون عنصری کاهش می یابد. همانطور که B.A. Nikitin تاسیس کرد، رادون می تواند با آب، فنل، تولوئن و غیره کلترات تشکیل دهد.

برای بدست آوردن رادون (ایزوتوپ آن 222 Rn)، جریانی از گاز (نیتروژن، آرگون و غیره) از محلول آبی نمک رادیوم عبور داده می شود. گازی که از محلول عبور می کند حدود 10 تا 5 درصد رادون دارد. برای استخراج رادون، یا از توانایی آن برای جذب خوب روی اجسام متخلخل (کربن فعال و غیره) یا روش های شیمیایی خاص استفاده می شود. مقادیر موجود رادون خالص از 1 میلی متر مکعب تجاوز نمی کند.

رادون به دلیل خواص رادیواکتیو بسیار سمی است. تجزیه رادون محصولات رادیواکتیو غیر فرار (ایزوتوپ های Po، Bi و Pb) تولید می کند که به سختی از بدن خارج می شوند. بنابراین در هنگام کار با رادون استفاده از جعبه های مهر و موم شده و رعایت احتیاط ضروری است.

رادون عمدتاً در پزشکی استفاده می شود. از آب های حاوی رادون در درمان بیماری های سیستم عصبی و قلبی عروقی، اندام های تنفسی و گوارشی، استخوان ها، مفاصل و ماهیچه ها، بیماری های زنان، بیماری ها، بیماری های متابولیک و غیره استفاده می شود.

روش‌های تراوش در اکتشافات زمین‌شناسی مبتنی بر تعیین غلظت رادون در لایه نزدیک به سطح هوا می‌باشد و امکان تخمین میزان U و Th در خاک‌ها، سنگ‌های مجاور سطح و غیره را فراهم می‌کند. تحقیق علمی. رادیواکتیویته رادون که با U یا Th در تعادل است، گاهی اوقات برای تعیین محتوای این عناصر به عنوان مثال در نمونه های سنگی استفاده می شود. مطالعه تغییرات در ساختار جامدات با روش انتشار بر اساس اندازه گیری میزان آزاد شدن رادون هنگام گرم شدن از نمونه های جامد حاوی ایزوتوپ های رادیواکتیو - پیش سازهای رادون در سری پرتوزا 232 Th یا 235 U است.

اگر متوجه خطایی شدید، یک متن را انتخاب کنید و Ctrl+Enter را فشار دهید
اشتراک گذاری:
پورتال ساخت و ساز - درب و دروازه.  داخلی.  فاضلاب.  مواد.  مبلمان.  اخبار