Jari-jari atom radon astatin. Radon - pembunuh tak kasat mata

Gas adalah salah satunya keadaan agregasi zat. Gas tidak hanya terdapat di udara di Bumi, tetapi juga di luar angkasa. Mereka diasosiasikan dengan ringan, tidak berbobot, dan tidak stabil. Yang paling ringan adalah hidrogen. Gas manakah yang paling berat? Mari kita cari tahu.

Gas terberat

Kata "gas" berasal dari kata Yunani kuno"kekacauan". Partikel-partikelnya bersifat mobile dan terhubung secara lemah satu sama lain. Mereka bergerak secara kacau, memenuhi semua ruang yang tersedia bagi mereka. Gas dapat berupa unsur sederhana dan terdiri dari atom-atom suatu zat, atau dapat berupa kombinasi beberapa atom.

Gas berat yang paling sederhana (pada suhu kamar) adalah radon massa molar 222 gram/mol. Ini radioaktif dan sama sekali tidak berwarna. Setelah itu, xenon dianggap yang terberat, massa atom yaitu 131 g/mol. Gas-gas berat yang tersisa adalah senyawa.

Di antara senyawa anorganik gas terberat pada suhu +20 o C adalah tungsten (VI) fluorida. Massa molarnya adalah 297,84 g/mol dan massa jenisnya 12,9 g/L. DI DALAM kondisi normal Ini adalah gas yang tidak berwarna; di udara lembab ia berasap dan berubah menjadi biru. Tungsten heksafluorida sangat aktif dan mudah berubah menjadi cair jika didinginkan.

Radon

Penemuan gas tersebut terjadi selama periode penelitian radioaktivitas. Selama peluruhan unsur-unsur tertentu, para ilmuwan telah berulang kali mencatat zat tertentu yang dipancarkan bersama dengan partikel lainnya. E. Rutherford menyebutnya emanasi.

Beginilah asal mula emanasi thorium - thoron, radium - radon, actinium - actinon ditemukan. Belakangan diketahui bahwa semua emanasi ini adalah isotop dari unsur yang sama - gas inert. Robert Gray dan William Ramsay adalah orang pertama yang mengisolasinya dalam bentuk murni dan mengukur sifat-sifatnya.

DI DALAM tabel periodik Radon Mendeleev adalah unsur golongan 18 dengan nomor atom 86. Letaknya di antara astatin dan fransium. Dalam kondisi normal, zat tersebut berbentuk gas dan tidak memiliki rasa, bau atau warna.

Gas tersebut 7,5 kali lebih padat dari udara. Ia larut dalam air lebih baik daripada gas mulia lainnya. Dalam pelarut, angka ini semakin meningkat. Dari semuanya gas inert itu adalah yang paling aktif, mudah berinteraksi dengan fluor dan oksigen.

Radon gas radioaktif

Salah satu sifat unsur adalah radioaktivitas. Unsur ini memiliki sekitar tiga puluh isotop: empat di antaranya alami, sisanya buatan. Semuanya tidak stabil dan rentan terhadap peluruhan radioaktif. radon, lebih tepatnya, isotopnya yang paling stabil, adalah 3,8 hari.

Karena radioaktivitasnya yang tinggi, gas tersebut menunjukkan fluoresensi. Dalam bentuk gas dan keadaan cair zat tersebut disorot dengan warna biru. Radon padat mengubah paletnya dari kuning menjadi merah ketika didinginkan hingga suhu nitrogen - sekitar -160 o C.

Radon bisa sangat beracun bagi manusia. Akibat peluruhannya, terbentuklah produk-produk berat yang tidak mudah menguap, misalnya polonium, timbal, bismut. Mereka sangat sulit dikeluarkan dari tubuh. Saat mengendap dan menumpuk, zat-zat ini meracuni tubuh. Setelah merokok, radon adalah penyebab kanker paru-paru kedua yang paling umum.

Lokasi dan kegunaan radon

Gas terberat adalah salah satu unsur paling langka di kerak bumi. Di alam, radon merupakan bagian dari bijih yang mengandung uranium-238, thorium-232, uranium-235. Ketika mereka membusuk, ia dilepaskan, memasuki hidrosfer dan atmosfer bumi.

Radon terakumulasi di perairan sungai dan laut, di tumbuhan dan tanah, dan di bahan bangunan. Di atmosfer, kandungannya meningkat selama aktivitas gunung berapi dan gempa bumi, selama penambangan fosfat dan pengoperasian pembangkit listrik tenaga panas bumi.

Gas ini digunakan untuk menemukan patahan tektonik dan endapan thorium dan uranium. Ini digunakan di pertanian untuk mengaktifkan makanan hewan. Radon digunakan dalam metalurgi, dalam studi air tanah dalam hidrologi, dan pemandian radon sangat populer dalam pengobatan.

Seringkali pengetahuan dan gagasan kita tentang fenomena yang berpotensi berbahaya terbatas sehingga kita tidak bisa menganggapnya serius. Di satu sisi, tidak adanya kekhawatiran akan hal ini membuat hidup kita lebih mudah, namun di sisi lain, pada saat kritis dalam menghadapi bahaya, kita mendapati diri kita sama sekali tidak siap untuk membela diri. kesehatan sendiri. Kira-kira demikianlah halnya dengan radon yang sudah banyak didengar, namun tidak banyak yang mengetahui jenis hewan apa itu.

Sebagian besar penduduk menganggap radon hanya dalam kaitannya dengan terapi mandi radon, dan oleh karena itu beberapa orang mengalami kebingungan yang luar biasa ketika mereka diberitahu bahwa dalam kondisi normal, kontak terus-menerus dengan radon tidak menyembuhkan melainkan melumpuhkan.

Mari kita cari tahu dalam keadaan apa radon berguna dan kapan menjadi berbahaya.

Apa itu radon?

Radon adalah gas inert yang tidak berwarna dan tidak berbau. Masalahnya adalah gas ini bersifat radioaktif, yaitu ketika membusuk menjadi sumber radiasi pengion. Ada empat isotop radon di alam, namun dua yang paling terkenal adalah radon (Rn 222) dan thoron (Rn 220). Dua isotop lainnya (Rn 219 dan Rn 218) sangat tidak stabil dan “hidup” begitu singkat setelah kemunculannya sehingga kita praktis tidak mempunyai peluang untuk bertemu langsung dengan mereka.

Radon (Rn 222) adalah keluarga yang paling lama hidup, itulah sebabnya kita dapat menemukannya dalam kehidupan sehari-hari.

Dari mana radon berasal?

Seperti kebanyakan orang unsur radioaktif Radon diperoleh dari unsur radioaktif lain, misalnya Rn 222 yang merupakan produk fisi inti radium, yang kemudian muncul setelah peluruhan uranium. Dengan demikian, sumber radon adalah tanah, batuannya mengandung uranium dalam jumlah yang bervariasi.

Granit mengandung uranium paling banyak, sehingga area yang terletak di atas tanah tersebut diklasifikasikan sebagai area berbahaya radon.

Karena kelembamannya, gas ini mudah dilepaskan dari kisi-kisi kristal mineral dan menyebar melalui retakan dalam jarak yang cukup jauh. Kerusakan tanah dengan meningkatnya jumlah retakan, misalnya selama konstruksi, meningkatkan pelepasan radon ke atmosfer.

Radon sangat larut dalam air, artinya jika lapisan air interstratal bawah tanah bersentuhan dengan batuan yang mengandung radon, maka sumur artesis akan menghasilkan air yang kaya akan gas tersebut.

Mengapa radon berbahaya?

Seperti yang mungkin sudah Anda duga, bahaya radon terletak pada radioaktivitasnya. Radon yang dilepaskan ke atmosfer dihirup bersama dengan udara dan sudah berada di bronkus, mulai menyinari selaput lendir. Produk peluruhan radon juga bersifat radioaktif. Begitu berada di dalam darah, mereka menyebar ke seluruh tubuh, terus menyinarinya.

Saat ini diyakini bahwa radon dan produk peluruhannya menyumbang sekitar delapan puluh persen dosis radiasi tahunan terhadap populasi planet ini dari .

Radiasi pengion dalam dosis yang relatif kecil dan tidak menyebabkan penyakit radiasi berbahaya karena efek probabilistik jangka panjangnya, atau disebut juga efek stokastik.

Kemungkinan dan waktu timbulnya efek tersebut sulit diprediksi, namun risiko terjadinya pada orang yang terpapar radiasi jauh lebih tinggi dibandingkan pada orang yang tidak terkena radiasi. Skala konsekuensinya juga sulit untuk dinilai, karena tingkat keparahan efek stokastik tidak bergantung pada dosis radiasi.

Efek stokastik yang paling berbahaya dari paparan radiasi pengion adalah kanker. Orang yang terpapar lebih sering terkena kanker, tidak terkecuali paparan radon.

Lebih dari sepersepuluh kasus kanker paru-paru yang tercatat setiap tahun disebabkan oleh radiasi radon, nomor dua setelah merokok. Omong-omong, bersamaan dengan merokok, efek onkogenik radon meningkat.

Ada bukti statistik bahwa paparan radon meningkatkan risiko kanker kandung kemih, kulit, lambung, dan rektum. Selain itu, terdapat informasi tentang efek berbahaya radon pada sumsum tulang, kelenjar tiroid, hati, sistem kardiovaskular, dan organ reproduksi.

Di mana radon berbahaya?

Berbicara dalam skala nasional, kawasan berisiko tinggi adalah kawasan di mana granit, anugerah, fosfor, dll terletak dekat dengan permukaan bumi. Dosis yang relatif tinggi diterima oleh penduduk di wilayah di mana perusahaan industri untuk ekstraksi dan pengolahan bahan baku mineral, serta perusahaan metalurgi dan pembangkit listrik tenaga panas berada.

Seperti yang telah disebutkan, radon menembus atmosfer dari tanah, dan jika sebuah bangunan dibangun di lokasi seperti itu, maka tidak ada yang mencegah radon terakumulasi di dalam ruangan. Jika ventilasi tidak ada atau tidak berfungsi dengan baik, konsentrasi radon di udara ruang tertutup bisa puluhan kali lebih tinggi dibandingkan konsentrasi di udara luar.

Radon tujuh kali lebih berat daripada udara, sehingga paling banyak terakumulasi di ruang bawah tanah dan lantai pertama.

Cara kedua yang mungkin bagi radon untuk menembus ke dalam perumahan adalah melalui bahan bangunan. Jika bahan mentah yang mengandung radon digunakan dalam produksinya, maka bahan tersebut pasti akan masuk ke dalam ruangan, dan jumlah lantai tidak menjadi masalah.

Jika air disuplai ke bangunan dari sumber bawah tanah dan tanpa pengolahan air tambahan, radon dapat masuk ke dalam rumah bersama air. Kemudian konsentrasi radon tertinggi berada di ruangan tempat air didistribusikan, misalnya di Finlandia yang banyak mengandung radon di dalam tanah, konsentrasi radon 50 kali lebih tinggi dari biasanya terdapat di kamar mandi rumah. . Omong-omong, hanya sekitar 5 juta orang yang tinggal di negara ini; Finlandia menempati urutan pertama di dunia dalam hal kejadian kanker paru-paru, dan angka kematian akibat tumor ini adalah 200-600 orang per tahun.

Tak jarang, radon dapat ditemukan di apartemen yang dilengkapi kompor gas. Dalam hal ini, radon hadir dengan gas alam dan menciptakan konsentrasi tinggi di dapur.

Apa standar kandungan radon?

Di negara kita, normalisasi kandungan radon di udara dalam ruangan dilakukan berdasarkan aktivitas volumetrik ekuilibrium tahunan rata-rata (ERVA) isotop radon, yang diukur dalam Bq/m³.

Pada bangunan tempat tinggal dan umum yang diserahterimakan setelah konstruksi, perbaikan besar atau rekonstruksi, kandungan energi radon tidak boleh melebihi 100 Bq/m³, dan pada bangunan yang dioperasikan - 200 Bq/m³.

  • SanPiN 2.6.1.2523-09 “Standar keselamatan radiasi(NRB-99/2009)", klausul 5.3.2, klausul 5.3.3;
  • SP 2.6.1.2612-10 “Aturan dasar sanitasi untuk memastikan keselamatan radiasi (OSPORB - 99/2010)”, klausul 5.1.3.
  • SanPiN 2.6.1.2800-10 “Persyaratan keselamatan radiasi untuk paparan publik sumber alami radiasi pengion", pasal 4.2.6, pasal 4.2.7.

Apa yang harus dilakukan jika radon lebih tinggi dari biasanya?

Jika standar radon di bangunan tempat tinggal dan umum lebih tinggi dari biasanya, maka tindakan perlindungan anti-radon tambahan harus diambil.

Ada sistem proteksi pasif dan aktif.

Perlindungan pasif melibatkan isolasi selubung bangunan untuk mencegah difusi radon dari ruang bawah tanah ke ruang hidup (penyegelan, membran, penghalang, impregnasi, pelapis). Peristiwa semacam itu tidak memerlukan energi atau pemeliharaan, yang merupakan keuntungannya.

Perlindungan aktif didasarkan pada penghilangan paksa radon dari sumbernya ke atmosfer (ventilasi paksa ruang bawah tanah, pengumpul ruang bawah tanah, tanah ruang bawah tanah). Hal ini memerlukan instalasi khusus, sumber energi, dan personel untuk pemeliharaan, namun efektivitas tindakan aktif jauh lebih unggul daripada tindakan pasif.

Jika karena alasan tertentu, termasuk alasan ekonomi, tidak mungkin untuk melakukan tindakan tambahan, maka masalah relokasi penduduk, penggunaan kembali bangunan dan bangunan, atau pembongkaran bangunan yang sudah ada harus dipertimbangkan (klausul 5.1.4 OSPORB - 99/2010, hal. .4.2.6, pasal 4.2.7 SanPiN 2.6.1.2800-10).

Tentang manfaat radon

Karena kita berbicara tentang radon, kita tidak dapat mengabaikan pertanyaan tentang khasiat penyembuhan mandi radon. Penggunaan metode pengobatan ini didasarkan pada pendapat para ilmuwan bahwa radiasi dosis kecil, yang bertindak sebagai faktor stres ringan, merangsang pertahanan seluler dan kekebalan tubuh secara keseluruhan.

Perawatan dengan mandi radon digunakan untuk arthrosis, arthritis, hipertensi, dll.

Perlu dicatat bahwa konsentrasi radon dalam pemandian tersebut dapat diabaikan, dan pengobatan biasanya berumur pendek.

Apakah Anda melihat kesalahan? Pilih dan tekan Ctrl+Enter.

Diskusi: 13 komentar

    Tampaknya mandi radon hanya membawa manfaat mutlak orang sehat. Kecil kemungkinannya bahwa radiasi, meskipun dalam dosis kecil, akan berguna, tidak ada yang tahu bagaimana dosis radon ini akan mempengaruhi tubuh di masa depan... Jadi di sekitar kita ada radiasi dari elektronik rumah tangga... Mungkin mereka berguna dalam abad kuno, ketika faktor radiasi sehari-hari tidak sebanyak sekarang.

    Menjawab

    Anak tersebut bersekolah di Taman Kanak-Kanak, kemudian diketahui akibat gempa tersebut muncul retakan dan masuknya radon ke dalam kelompok, mereka membuat tudung knalpot dan komisi memeriksanya setiap enam bulan.
    Kemudian kami mengetahui bahwa kap mesin tidak berfungsi sejak bulan September, anak saya menderita batuk parah sejak bulan Desember. Mereka didiagnosis menderita hiperaktif bronkus
    Mungkinkah radon terakumulasi sejak September dan membahayakan anak-anak?
    Apakah mungkin menggunakan tudung untuk mengatasi masalah tersebut?
    Pada bulan Agustus, sebelum menerima anak, pengukuran menunjukkan normal

    Menjawab

    Departemen perumahan membunuh kita dengan radon. Semua ventilasi ditutup. Manajemen yang tidak kompeten! Penduduk sama sekali tidak sadar

    Menjawab

  1. halo, selama beberapa tahun saya melakukan kontak dengan kompas Adrianov yang ada di penyimpanan saya (lebih dari 800 buah) dan semuanya, kemudian saya ketahui, adalah phonic dan karena mereka tergeletak di rak yang sama di kotak kayu di kejauhan 2-3 meter, penghitung Geiger menunjukkan dosis BESAR. secara berkala mereka harus dikeluarkan, dihitung, dll. Pertanyaan: Bisakah saya mendapatkan dosisnya dan bagaimana manifestasinya?

    Menjawab

    1. Tanpa mengukur tingkat radiasi pengion, tidak mungkin untuk mengatakan apa pun dengan pasti, tetapi saya menemukan informasi di Internet bahwa radium Hadrian (hingga 0,03%) yang termasuk dalam kompas menghasilkan dosis setara total 0,95 Sv/jam, sejauh yang saya tahu. memahaminya diukur langsung pada permukaan kompas. Artinya, jika Anda memakai kompas di tangan atau di saku badan setiap hari tanpa melepasnya meskipun pada malam hari, maka dosis per tahunnya adalah sekitar 7,8 - 8,6 mSv/tahun (laju dosis efektif menurut NRB-99 /2009 untuk penduduk adalah 1 mSv per tahun selama 5 tahun berturut-turut, tetapi tidak lebih dari 5 mSv per tahun). Itu banyak, tapi kecil kemungkinannya Anda memakai kompas di tubuh Anda 24/7. Jika Anda mengetahui dosis dari kompas di titik di mana Anda berada selama bekerja (2-3 meter adalah jarak yang cukup jauh agar dosisnya kecil), maka Anda dapat menghitung sendiri kemungkinan dosis efektif untuk tahun tersebut, dengan mempertimbangkan waktu sebenarnya yang dihabiskan di sana. Adapun manifestasi dari paparan berlebih, ada dua jenis efek biologis dari paparan tingkat tinggi radiasi:

      1. efek deterministik - efek tersebut selalu muncul dan bergantung pada dosisnya; semakin tinggi dosisnya, semakin buruk status kesehatannya (sesuai dengan tingkat keparahan penyakit radiasi)
      2. Efek stokastik bersifat probabilistik dan tidak dapat diprediksi, efek tersebut dinilai berdasarkan tingkat peningkatan risiko, yaitu semakin tinggi dosisnya, semakin besar risiko terjadinya efek tersebut, namun tidak ada yang dapat mengatakan kapan efek tersebut akan berkembang, atau apakah akan berkembang. sama sekali.

/mol)

Jari-jari atom 214 malam Energi ionisasi
(elektron pertama) 1036,5(10,74) kJ/mol (eV) Konfigurasi elektronik 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 Sifat kimia Jari-jari kovalen 140-150 malam Jari-jari ion tidak ada sore Keelektronegatifan
(menurut Pauling) tidak ada Potensi elektroda — Keadaan oksidasi 0 Sifat termodinamika zat sederhana Kepadatan (gas, pada 0 °C) 9,81 mg/cm3
(cair, pada -62 °C) 4,4 /cm³ Kapasitas panas molar 20,79 J/(mol) Konduktivitas termal (gas, pada 0 °C) 0,0036 W /( ·) Titik lebur 202 Panas Mencair 2,7 kJ/mol Titik didih 211,4 Panas penguapan 18,1 kJ/mol Volume molar n/a cm³/mol Kisi kristal dari zat sederhana Struktur kisi kubik
berpusat pada wajah Parameter kisi tidak ada rasio c/a tidak ada Suhu Debye tidak ada
Rn 86
4f 14 5d 10 6s 2 6p 6
Radon

Radon- elemen subgrup utama kelompok kedelapan, periode keenam tabel periodik unsur kimia D. I. Mendeleev, dengan nomor atom 86. Ditunjukkan dengan simbol Rn(Radon). Substansi sederhana radon(Nomor CAS: 10043-92-2) dalam kondisi normal - gas inert tidak berwarna; radioaktif dan dapat menimbulkan bahaya bagi kesehatan dan kehidupan. Pada suhu kamar, gas ini merupakan salah satu gas terberat. Isotop paling stabil (222 Rn) mempunyai waktu paruh 3,8 hari.

Ilmuwan Inggris E. Rutherford mencatat pada tahun 1899 bahwa sediaan torium, selain partikel α, mengeluarkan beberapa zat yang sebelumnya tidak diketahui, sehingga udara di sekitar sediaan torium secara bertahap menjadi radioaktif. Dia mengusulkan untuk menyebut zat ini sebagai emanasi (dari bahasa Latin emanatio - aliran keluar) thorium dan memberinya simbol Em. Pengamatan selanjutnya menunjukkan bahwa sediaan radium juga mengeluarkan pancaran tertentu, yang memiliki sifat radioaktif dan berperilaku seperti gas inert.

Awalnya, emanasi thorium disebut Thoron, dan emanasi radium oleh Radon. Telah terbukti bahwa semua pancaran sebenarnya adalah radionuklida dari unsur baru - gas inert, yang sesuai dengan nomor atom 86. Pertama kali diisolasi dalam bentuk murni oleh Ramsay dan Gray pada tahun 1908, mereka juga mengusulkan untuk menyebut gas tersebut niton (dari bahasa Latin nitens, bercahaya). Pada tahun 1923, gas tersebut akhirnya diberi nama radon dan simbol Em diubah menjadi Rn.

Berada di alam

Ini adalah bagian dari deret radioaktif 238 U, 235 U dan 232 Th. Inti radon terus-menerus muncul di alam selama peluruhan radioaktif inti induk. Konten keseimbangan di kerak bumi 7·10−16% berdasarkan massa. Karena kelembaman kimianya, radon relatif mudah meninggalkan kisi kristal mineral “induk” dan memasuki air tanah. gas alam dan udara. Karena empat isotop alami radon yang berumur paling lama adalah 222 Rn, maka kandungannya di lingkungan inilah yang paling maksimal.

Konsentrasi radon di udara terutama bergantung pada situasi geologis (misalnya, granit, yang mengandung banyak uranium, merupakan sumber aktif radon, sementara pada saat yang sama terdapat sedikit radon di atas permukaan laut), seperti serta cuaca (saat hujan, retakan mikro tempat radon keluar dari tanah dan terisi air; lapisan salju juga mencegah radon masuk ke udara). Sebelum gempa bumi, terjadi peningkatan konsentrasi radon di udara, kemungkinan karena pertukaran udara di dalam tanah yang lebih aktif akibat peningkatan aktivitas mikroseismik.

Kuitansi

Untuk mendapatkan radon melalui larutan berair garam radium apa pun dihembuskan melalui udara, yang membawa serta radon yang terbentuk selama peluruhan radioaktif radium. Selanjutnya, udara disaring secara hati-hati untuk memisahkan tetesan mikro dari larutan yang mengandung garam radium, yang dapat ditangkap oleh aliran udara. Untuk memperoleh radon itu sendiri, zat aktif kimia (oksigen, hidrogen, uap air, dll.) dikeluarkan dari campuran gas, residunya dikondensasi dengan nitrogen cair, kemudian nitrogen dan gas inert lainnya (argon, neon, dll.) adalah disuling dari kondensat.

Sifat fisik

Radon adalah gas monatomik radioaktif yang tidak berwarna dan tidak berbau. Kelarutan dalam air 460 ml/l; dalam pelarut organik dan jaringan adiposa manusia, kelarutan radon sepuluh kali lebih tinggi dibandingkan dalam air. Gas menembus dengan baik melalui film polimer. Mudah diserap oleh karbon aktif dan silika gel.

Radioaktivitas Radon sendiri menyebabkannya berpendar. Radon berbentuk gas dan cair berfluoresensi dengan cahaya biru; dalam radon padat, ketika didinginkan hingga suhu nitrogen, warna fluoresensi mula-mula menjadi kuning, kemudian merah-oranye.

Sifat kimia

"Gas Mulia" Radon membentuk klatrat, yang meskipun komposisinya konstan, ikatan kimia dengan partisipasi atom radon yang tidak dikandungnya. Dengan fluor radon suhu tinggi membentuk senyawa dengan komposisi RnF n, dimana n = 4, 6, 2. Jadi, radon difluorida RnF 2 berwarna putih tidak mudah menguap zat kristal. Radon fluorida juga dapat diproduksi melalui aksi zat fluorinasi (misalnya, halogen fluorida). Hidrolisis tetrafluorida RnF 4 dan heksafluorida RnF 6 menghasilkan radon oksida RnO 3 . Senyawa dengan kation RnF+ juga diperoleh.

Aplikasi

Radon digunakan dalam pengobatan untuk menyiapkan mandi radon. Radon digunakan di bidang pertanian untuk mengaktifkan pakan ternak, dalam metalurgi sebagai indikator dalam menentukan kecepatan aliran gas di tanur sembur dan pipa gas. Dalam geologi, mengukur kandungan radon di udara dan air digunakan untuk mencari endapan uraniumDantorium, dalam hidrologi - untuk mempelajari interaksi air tanah dan air sungai. Dinamika konsentrasi radon di air tanah dapat digunakan untuk memprediksi gempa bumi.

Latar belakang

Penemuan radioaktivitas dan radon bertepatan dengan meningkatnya minat terhadap efek biologis dari radiasi. Telah ditemukan bahwa air dari banyak sumber air mineral kaya akan air pancaran radium(begitulah sebutan radon pada waktu itu). Penemuan ini diikuti oleh gelombang mode radiasi. Secara khusus, dalam periklanan saat itu, radioaktivitas air mineral dihadirkan sebagai indikator utama kegunaan dan efektivitasnya.

Latar belakang radiasi alami bangunan (NRBP)

Komponen utama tingkat radiasi dalam ruangan sangat bergantung pada aktivitas manusia. Hal ini terutama disebabkan oleh faktor-faktor seperti pilihan bahan bangunan, solusi desain bangunan dan sistem ventilasi yang digunakan di dalamnya. Pengukuran tidak selalu mengkonfirmasi kesimpulan yang ada bahwa radon terakumulasi dalam konsentrasi yang lebih tinggi di ruang bawah tanah dan di lantai bawah bangunan daripada di lantai atas.

Efek biologis

Ketika radon memasuki tubuh manusia, ia berkontribusi terhadap proses yang menyebabkan kanker paru-paru. Peluruhan inti radon dan isotop turunannya di jaringan paru-paru menyebabkan luka bakar mikro, karena semua energi partikel alfa diserap hampir pada titik peluruhan. Kombinasi paparan radon dan merokok sangat berbahaya (meningkatkan risiko penyakit). Dipercaya bahwa radon adalah faktor paling umum kedua (setelah merokok) penyebab kanker paru-paru. Kanker paru-paru yang disebabkan oleh paparan radon merupakan penyebab kematian akibat kanker nomor enam.

Radionuklida radon menyumbang lebih dari setengah total dosis radiasi yang rata-rata diterima tubuh manusia dari radionuklida alami dan buatan di lingkungan.

Saat ini, banyak negara melakukan pemantauan lingkungan terhadap konsentrasi radon di gedung-gedung, karena di daerah sesar geologi, konsentrasinya di gedung-gedung bisa seperti badai dan secara signifikan melebihi nilai rata-rata di wilayah lain.

Asupan maksimum radon yang diperbolehkan melalui sistem pernafasan adalah 146 MBq/tahun.

Isotop

Radon tidak memiliki kandang isotop. Yang paling stabil adalah 222 Rn ( T 1/2 =3,8235 hari), yang merupakan bagian dari keluarga radioaktif alami uranium-238 (keluarga uranium-radium) dan merupakan produk langsung dari peluruhan radium-226. Terkadang nama “radon” merujuk secara khusus pada isotop ini. Keluarga thorium-232 mencakup 220 Rn ( T 1/2 =55,6 s), terkadang disebut thoron (Tn). Keluarga uranium-235 (uranium-aktinium) mencakup 219 Rn ( T 1/2 =3,96 s), disebut aktinon(Sebuah). Salah satu cabang samping (faktor percabangan 2×10 −7) dari keluarga uranium-radium juga termasuk yang berumur sangat pendek ( T 1/2 =35 ms) radon-218. Semua isotop radon yang diketahui mengalami peluruhan alfa.

Keempat nuklida ini melengkapi daftar isotop alami radon. 30 isotop Rn buatan lainnya diketahui dengan nomor massa 195 hingga 228. Beberapa isotop radon yang kekurangan neutron juga memiliki keadaan metastabil tereksitasi; Ada 13 keadaan yang diketahui. Mode peluruhan utama isotop Rn ringan adalah peluruhan alfa, peluruhan positron, dan penangkapan elektron. Mulai dari nomor massa A=212 peluruhan alfa menjadi dominan. Isotop berat radon (mulai dari A=223) peluruhan terutama melalui peluruhan beta-minus.

Radon(lat. Radonum), Rn, radioaktif unsur kimia kelompok VIII sistem periodik Mendeleev; nomor atom 86 termasuk golongan gas mulia. Tiga isotop radioaktif α Radon terdapat di alam sebagai anggota rangkaian radioaktif alami. 219 Rn (anggota deret aktinouranium; waktu paruh T ½ = 3,92 detik); 220 Rn (deret torium, T ½ = 54,5 detik) dan 222 Rn (deret uranium - radium, T ½ = 3,823 hari). Isotop 219 Rn juga disebut aktinon (simbol An), 220 Rn adalah thoron (Tn), dan 222 Rn disebut Radon sejati dan sering dilambangkan hanya dengan simbol Rn. Secara artifisial, dengan bantuan reaksi nuklir diperoleh lebih dari 20 isotop Radon dengan nomor massa antara 201 dan 222. Untuk mensintesis isotop Radon yang kekurangan neutron dengan nomor massa 206-212, instalasi kromatografi gas khusus dibuat di Institut Gabungan untuk Penelitian Nuklir (Dubna, USSR), yang memungkinkan untuk memperoleh jumlah isotop ini dalam istilah radiokimia dalam bentuk murni setengah jam.

Penemuan Radon merupakan hasil penelitian awal radioaktivitas. Pada tahun 1899, fisikawan Amerika R.B. Owens menemukan bahwa peluruhan Th menghasilkan zat radioaktif tertentu yang dapat dihilangkan dari larutan yang mengandung Th melalui aliran udara. E. Rutherford menyebut zat ini emanasi (dari bahasa Latin emano - mengalir keluar). Pada tahun 1899, Rutherford, yang saat itu bekerja di Kanada, membuktikan bahwa pancaran torium yang ditemukan oleh Owens adalah gas radioaktif. Pada tahun yang sama, E. Dorn di Jerman dan A. Debierne di Perancis melaporkan bahwa peluruhan radium juga menghasilkan emanasi (radium emanation, radon). Pada tahun 1903, emanasi aktinium, aktinon ( isotop alami Radon masih sering disebut emanasi). Jadi, dalam kasus Radon, para ilmuwan untuk pertama kalinya menemukan keberadaan beberapa jenis atom dalam satu unsur, yang kemudian disebut isotop. E. Rutherford, W. Ramsay, F. Soddy dan lain-lain menunjukkan bahwa emanasi radium merupakan unsur kimia baru yang berkaitan dengan gas inert. Karena kemampuannya bersinar dalam keadaan terkondensasi, Radon disebut niton (dari bahasa Latin nitens - bersinar).

Radon adalah salah satu elemen paling langka. Kandungannya di kerak bumi hingga kedalaman 1,6 km sekitar 115 ton. Radon yang terbentuk dari bijih radioaktif dan mineral, lambat laun masuk ke permukaan bumi, hidrosfer, dan atmosfer. Konsentrasi rata-rata Radon di atmosfer adalah sekitar 6·10 -17% (berdasarkan massa); di air laut - hingga 0,001 pcurie/l.

Dalam kondisi normal, Radon adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa; suhu didih -61,8°С, suhu leleh -71°С. Massa jenis pada 0°C adalah sekitar 9,9 g/l. Sekitar 0,5 volume Radon dilarutkan dalam 1 volume air pada suhu 0°C (lebih banyak lagi dalam pelarut organik). Terdapat 8 elektron pada kulit elektron terluar atom Radon (konfigurasi 6s 2 6p 6), itulah sebabnya secara kimia Radon sangat tidak aktif. Seperti xenon, Radon menghasilkan fluorida (mungkin dengan komposisi RnF 2), yang pada suhu 500 °C direduksi oleh hidrogen menjadi unsur Radon. Seperti yang ditetapkan B.A. Nikitin, Radon dapat membentuk klatrat dengan air, fenol, toluena, dll.

Untuk memperoleh Radon (isotopnya 222 Rn), arus gas (nitrogen, argon, dll.) dilewatkan melalui larutan garam radium dalam air. Gas yang melewati larutan mengandung sekitar 10 -5% Radon. Untuk mengekstrak Radon, mereka menggunakan kemampuannya untuk menyerap dengan baik pada benda berpori (karbon aktif dan lain-lain), atau kemampuan khusus metode kimia. Jumlah Radon murni yang tersedia tidak melebihi 1 mm 3 .

Radon sangat beracun karena sifat radioaktifnya. Peluruhan Radon menghasilkan produk radioaktif non-volatil (isotop Po, Bi dan Pb), yang dikeluarkan dari tubuh dengan susah payah. Oleh karena itu, ketika bekerja dengan Radon, perlu menggunakan kotak tertutup dan mengambil tindakan pencegahan.

Radon digunakan terutama dalam pengobatan. Air yang mengandung Radon digunakan dalam pengobatan penyakit pada sistem saraf dan kardiovaskular, organ pernapasan dan pencernaan, tulang, sendi dan otot, ginekologi, penyakit, penyakit metabolisme dan lain-lain.

Metode emanasi eksplorasi geologi didasarkan pada penentuan konsentrasi Radon di lapisan permukaan udara, memungkinkan seseorang memperkirakan kandungan U dan Th dalam tanah, batuan yang berdekatan dengan permukaan, dll. Radon juga digunakan dalam riset ilmiah. Radioaktivitas Radon yang berada dalam kesetimbangan dengan U atau Th terkadang digunakan untuk menentukan kandungan unsur-unsur tersebut, misalnya pada sampel batuan. Kajian perubahan struktur padatan dengan metode emanasi didasarkan pada pengukuran laju pelepasan Radon ketika dipanaskan dari sampel padatan yang mengandung isotop radioaktif- Prekursor radon pada deret radioaktif 232 Th atau 235 U.

radon, pancaran radium ; Jerman Radon n) - Unsur kimia radioaktif dari tabel periodik. Simbol Rn. Dibuka pada tahun 1900 di Jerman. ilmuwan F. Dore dan Inggris. fisikawan E. Rutherford. Milik gas inert, di. N. 86, di. 222.0176. R. adalah gas monatomik yang tidak berwarna dan tidak berbau. Radioaktif. Beracun. Tidak aktif secara kimia. Membentuk senyawa inklusi dengan air, fenol, toluena, dll., senyawa kimia- litium. Ini terbentuk dalam bijih radioaktif dan mineral selama peluruhan radium (karena itulah nama unsurnya). Diperoleh secara artifisial dari garam radium. Lebih dari 25 isotop Rn diketahui. Isotop 222 Rn stabil (waktu paruh - 3,824 hari). Massa jenis 9,73 kg/m3; tpl = - 71? DENGAN; t kip = - 61,9? S.R. digunakan dalam geokimia untuk penilaian kualitatif pelestarian struktur kristal mineral radioaktif yang digunakan dalam geokronologi isotop. Metode radon-xenon untuk menentukan umur mineral uranium juga telah diusulkan. Selain itu, mereka digunakan dalam eksplorasi deposit uranium (di balik emanasi Rn di lapisan permukaan atmosfer), dalam pengobatan (mandi radon, terapi radiasi), dan teknologi (sumber neutron Rn-Be).

2. Sejarah

Dibuka pada tahun 1900 di Jerman. ilmuwan F. Dore dan Inggris. fisikawan E. Rutherford.

3. Asal usul nama

Ilmuwan Inggris E. Rutherford mencatat pada tahun 1899 bahwa sediaan torium melepaskan, selain partikel α, beberapa zat yang sebelumnya tidak diketahui, sehingga udara di sekitar sediaan torium menjadi radioaktif. Dia mengusulkan untuk menyebut zat ini sebagai emanasi (dari lat. emanasi- Aliran keluar) thorium dan beri simbol Em. Pengamatan lebih lanjut menunjukkan bahwa sediaan tersebut juga melepaskan semacam emanasi, yang memiliki sifat radioaktif dan berperilaku seperti gas inert. Pada mulanya emanasi thorium disebut thoron, dan emanasi radium disebut radon. Terbukti bahwa semua pancaran sebenarnya adalah radionuklida dari unsur baru - gas inert, yang sesuai dengan nomor atom 86. Pertama kali diisolasi dalam bentuk murni oleh Ramsay dan Gray pada tahun 1908, mereka juga mengusulkan untuk menyebut gas niton (lat . Niten- Berpendar). Pada tahun 1923, gas tersebut akhirnya diberi nama radon dan simbol Em diubah menjadi Rn.


4. Distribusi

Salah satu elemen paling langka di Bumi. Jumlah total R. di kerak bumi hingga kedalaman 1,6 km adalah kira-kira. 115 ton. R. konsentrasi di atmosfer kira-kira. 6? 10 -17% (massa).

5. Tanda terima

Untuk memperoleh radon, udara dihembuskan melalui larutan garam radium apa pun, yang membawa serta radon yang terbentuk selama peluruhan radioaktif radium. Udara selanjutnya disaring secara hati-hati untuk memisahkan mikrotetesan larutan yang mengandung garam radium dan dapat ditangkap oleh aliran udara. Untuk memperoleh radon itu sendiri, zat aktif kimia (oksigen, hidrogen, uap air, dll.) dikeluarkan dari campuran gas, residunya dikondensasi dengan nitrogen cair, kemudian nitrogen dan gas inert lainnya disuling secara fraksional dari kondensat (