Rad
| frans← rad →aktyn |
|
| Wygląd |
| srebrzystobiały |
 | | próbka izotopu Ra-226 |
|
Widmo emisyjne radu |
| Ogólne informacje |
| Nazwa, symbol,l.a. | rad, Ra, 88
(łac.radium) |
|---|
| Grupa, okres, blok | 2,7,s |
|---|
| Stopień utlenienia | II |
|---|
| Właściwości metaliczne | metal ziem alkalicznych |
|---|
| Właściwościtlenków | silniezasadowe |
|---|
| Masa atomowa | [226][2][a] |
|---|
| Stan skupienia | stały |
|---|
| Gęstość | 5000kg/m³[1] |
|---|
| Temperatura topnienia | 696 °C[1] |
|---|
|
| Numer CAS | 7440-14-4 |
|---|
| PubChem | 6328144 |
|---|
|
|
| Najbardziej stabilne izotopy |
|---|
| |
|
|
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa) |
|
|
Rad (Ra,łac. radium) –pierwiastek chemiczny z grupymetali ziem alkalicznych wukładzie okresowym. Nazwa pochodzi odłacińskiego słowaradius oznaczającego promień.
Czysty rad jest srebrzystym, lśniącym i miękkimmetalem. Jego własności chemiczne są zbliżone dobaru. Reaguje stosunkowo powoli ztlenematmosferycznym, tworząc tlenekRaO i dość gwałtownie z wodą, tworząc wodorotlenekRa(OH)
2[5].
KationyRa2+
należą doIV grupy analitycznej[6].Sole radu barwią płomień na kolorkarmazynowy.
Rad występuje naturalnie wrudachuranu, w formietlenku RaO iwodorotlenkuRa(OH)
2. W skorupie ziemskiej występuje w ilości ok. 6×10−7 ppm.
Rad ma 33izotopy, wszystkie sąradioaktywne. Najtrwalszym z nich jest izotop 226, któregoczas połowicznego rozpadu wynosi 1599 lat[3].226
Ra rozpada się trojako; energia promieniowaniaα,β iγ wynosi odpowiednio 4,8, 0,0036 i 0,0067MeV[7].226
Ra uważany jest za najniebezpieczniejszy izotop promieniotwórczy, a praca z nim wymaga stosowania hermetycznejkomory rękawicowej wyposażonej w zabezpieczenia przeciwko uwolnieniu się na zewnątrzradonu-222, powstającego z rozpadu tego jądra[8].
Izotopy radu występujące wszeregu promieniotwórczymaktynu itoru noszą nazwy zwyczajowe:
- 223
Ra:aktyn X, AcX (powstaje z227
Ac porozpadzie α iβ; szereg uranowo-aktynowy); - 224
Ra:tor X, ThX (powstaje z228
Th po rozpadzie α; szereg torowy); - 228
Ra:mezotor I, MsThI lubMsTh
1 (powstaje z232
Th po rozpadzie α; szereg torowy)[9].
Rad został odkryty przezMarię Skłodowską-Curie i jej mężaPierre’a Curie w tym samym roku copolon. Jako datę tego odkrycia, zgodnie z zeszytem laboratoryjnym Marii, przyjmuje się rok 1898. Notatka o istnieniu nowego pierwiastka została umieszczona w sprawozdaniu Francuskiej Akademii Nauk z dnia 26 grudnia 1898[10].
Najważniejsze związki radu to soleRa2+
(chlorek iwęglan). Izotopy223
Ra[11][12] i226
Ra[8] są stosowane w terapiinowotworów. Znaczenie medyczne izotopu 226 jednak spadło na rzecz60Co oraz241
Am–Be[8]. Szczególnym zastosowaniem izotopu 223 (w formie223
RaCl
2) jest terapia dokostnych przerzutów rakowych (często występujących przyraku prostaty[11]) i łagodzenie bólu związanego z nowotworami[12].
Związki radu stosowane są też do produkcjiluminoforów.
Rad223
Ra o czystości medycznej i badawczej uzyskiwany był pierwotnie zblendy uranowej. Współcześnie otrzymuje się go z227
Ac i227
Th, izolowanych z materiałów zawierających221
Pa. Podjęte zostały też badania nad uzyskaniem223
Ra o wysokiej czystości z227
Ac będącego produktem ubocznym powstającym wcyklotronach podczas produkcji225
Ac[11].
Średnia zawartość radu w organizmie człowieka o wadze 70 kg wynosi 3,1×10−11 g[13]. Rad pośrednio zwiększa szybkośćmutagenezy organizmów, szczególnie żyjących w jaskiniach. Działanie mutacyjne radu w środowisku jaskiniowym spotęgowane jest przezradon, który powstaje z radu i przenika do izolowanej atmosfery jaskini. Obecność radu w dzisiejszym środowisku naturalnym człowieka jest związana m.in. z kopalinami wchodzącymi w składbetonu. Rad dostający się do organizmu drogą oddechową jest 10 razy bardziejkancerogenny niż spożyty[7].
- ↑ Wartość w nawiasach klamrowych jestliczbą masową najtrwalszegoizotopu tego pierwiastka, z uwagi na to, że nie posiada on trwałych izotopów, a tym samym niemożliwe jest wyznaczenie dla niego standardowej względnej masy atomowej. Bezwzględna masa atomowa tego izotopu wynosi: 226,02541u (226
Ra). Zob.Prohaska i in. 2021 ↓, s. 584.
- ↑abHaynes 2014 ↓, s. 4-84.
- ↑ThomasT. Prohaska ThomasT. i inni,Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600,DOI: 10.1515/pac-2019-0603 (ang.).
- ↑abcdeHaynes 2014 ↓, s. 11-150.
- ↑Haynes 2014 ↓, s. 11-151.
- ↑The Radiochemistry of Radium. Los Alamos National Laboratory. [dostęp 2012-05-01].
- ↑JerzyJ. Minczewski JerzyJ.,ZygmuntZ. Marczenko ZygmuntZ.,Chemia analityczna. Część=1. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001,ISBN 83-01-13499-2 . Brak numerów stron w książce
- ↑abEVS Human Health Fact Sheet. Argonne National Laboratory, 2005-08. Brak numerów stron w książce
- ↑abcHeribertH. Luig HeribertH. i inni,Radionuclides, [w:]Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley‐VCH, 2005, s. 24,DOI: 1010.1002/14356007.a22_499 (ang.).
- ↑WłodzimierzW. Trzebiatowski WłodzimierzW.,Chemia nieorganiczna, wyd. VIII, Warszawa:PWN, 1978, s. 402, 614–615 .
- ↑JanJ. Pluta JanJ.,Fakty, daty i ludzie na drodze zastosowań promieniotwórczości w nauce i technice [online] [dostęp 2018-12-24] .
- ↑abcDiane S.D.S. Abou Diane S.D.S.,JuileJ. Pickett JuileJ.,John E.J.E. Mattson John E.J.E.,Daniel L.J.D.L.J. Thorek Daniel L.J.D.L.J.,A Radium-223 microgenerator from cyclotron-produced trace Actinium-227, „Applied Radiation and Isotopes”, 119,2017, s. 36–42,DOI: 10.1016/j.apradiso.2016.10.015,PMID: 27835737,PMCID: PMC5136344 [dostęp 2022-09-09] (ang.).
- ↑abRoy H.R.H. Larsen Roy H.R.H.,GjermundG. Henriksen GjermundG.,Øyvind S.Ø.S. Bruland Øyvind S.Ø.S.,Preparation and use of radium-223 to target calcified tissues for pain palliation, bone cancer therapy, and bone surface conditioning, patentUS 6635234, 21 października 2003 .
- ↑Haynes 2014 ↓, s. 7-51.
