Мезгилдик жадыбалдын бардык элементтеринин арасында көпчүлүк адамдар коркуу менен сүйлөшкөн элементтерге тиешелүү. Башка кантип? Анткени, алар радиоактивдүү, бул адамдын ден соолугуна түздөн-түз коркунуч келтирет.
Келгиле, кандай элементтер кооптуу жана алар эмне экенин так аныктоого аракет кылалы, ошондой эле алардын адам организмине кандай зыяндуу таасири бар экенин билели.
Радиактивдүү элементтер тобу жөнүндө жалпы түшүнүк
Бул топко металлдар кирет. Алардын көптөрү бар, алар коргошундан кийин дароо мезгилдик системада жана эң акыркы клеткага чейин жайгашкан. Тигил же бул элементти радиоактивдүү топко кошуунун негизги критерийи анын белгилүү бир жарым ажыроо мезгилине ээ болуу жөндөмдүүлүгү болуп саналат.
Башкача айтканда, радиоактивдүү ажыроо – бул белгилүү бир түрдөгү радиациянын чыгышы менен коштолгон металл ядросунун башка, балага айланышы. Ошол эле учурда кээ бир элементтер башкаларга айланат.
Радиоактивдүү металл дегенде бир изотопу радиоактивдүү болгон металл. Бардык сорттор болсо даалтоо болот, ошол эле учурда алардын бирөө гана бул касиеттин алып жүрүүчүсү болот, бүт элемент радиоактивдүү болуп эсептелет.
Радиациянын түрлөрү
Чыруу учурунда металлдар чыгарган нурлануунун негизги түрлөрү:
- альфа бөлүкчөлөрү;
- бета бөлүкчөлөрү же нейтрино ажыроо;
- изомердик өтүү (гамма нурлар).
Мындай элементтердин бар болушунун эки варианты бар. Биринчиси табигый, башкача айтканда, радиоактивдүү металл жаратылышта жана эң жөнөкөй жол менен тышкы күчтөрдүн таасири астында пайда болгондо, убакыттын өтүшү менен башка формага айланат (радиактивдүүлүгүн жана ажыроосун көрсөтөт).
Экинчи топ - окумуштуулар тарабынан жасалма жол менен жаратылган, тез ажыроого жана көп сандагы радиацияны кубаттуу бөлүп чыгарууга жөндөмдүү металлдар. Бул иш-аракеттин айрым чөйрөлөрүндө колдонуу үчүн жасалат. Бир элементтин экинчи элементке айланышы менен ядролук реакциялар пайда болгон түзүлүштөр синхрофазотрондор деп аталат.
Жарым ажыроо мезгилинин көрсөтүлгөн эки ыкмасынын ортосундагы айырма ачык көрүнүп турат: эки учурда тең ал өзүнөн-өзү болот, бирок жасалма жол менен алынган металлдар гана бузулуу процессинде так ядролук реакцияларды берет.
Окшош атомдордун негизги белгилөө
Көпчүлүк элементтерде радиоактивдүү бир же эки гана изотоп бар болгондуктан, белгилөөдө бүт элементти эмес, белгилүү бир типти көрсөтүү салтка айланган. Мисалы, коргошун жөн эле зат. Эгерде анын радиоактивдүү металл экенин эске алсак, андамисалы, "коргошун-207" деп аталышы керек.
Каралып жаткан бөлүкчөлөрдүн жарым ажыроо мөөнөттөрү абдан ар түрдүү болушу мүмкүн. 0,032 секунда гана бар изотоптор бар. Бирок алар менен бир катарда жердин түбүндө миллиондогон жылдар бою чиригендер бар.
Радиоактивдүү металлдардын тизмеси
Каралып жаткан топко кирген бардык элементтердин толук тизмеси абдан таасирдүү болушу мүмкүн, анткени ал жалпысынан 80ге жакын металлды камтыйт. Биринчиден, булар коргошундан кийинки мезгилдик системада тургандар, анын ичинде лантаниддер жана актиниддер тобу. Башкача айтканда, сериялык номерлерде висмут, полоний, астатин, радон, франций, радий, рутерфордий жана башкалар.
Көрсөтүлгөн чектин үстүндө көптөгөн өкүлдөр бар, алардын ар биринин изотоптору да бар. Бирок, алардын айрымдары жөн гана радиоактивдүү болушу мүмкүн. Ошондуктан химиялык элементтин кандай сорттору бар экендиги маанилүү. Радиоактивдүү металл, тагыраак айтканда, анын изотоптук сортторунун бири үстөлдүн дээрлик ар бир өкүлүнөн кездешет. Мисалы, аларда:
- кальций;
- селен;
- гафний;
- волфрам;
- осмий;
- висмут;
- индий;
- калий;
- рубидий;
- цирконий;
- европий;
- радиум жана башкалар.
Ошентип, радиоактивдүүлүктүн касиеттерин көрсөткөн элементтердин көп экени – басымдуу көпчүлүгүнүн бар экендиги айдан ачык. Алардын айрымдары өтө узун жарым ажыроо мезгилине байланыштуу коопсуз жана табиятта кездешет, ал эми башкалары адам тарабынан жасалма жол менен жаратылган.илим менен техниканын ар кандай муктаждыктары үчүн жана адамдын организми үчүн өтө кооптуу.
Радиумдун мүнөздөмөсү
Элементтин атын аны ачкандар – Кюринин жубайлары Пьер жана Мария беришкен. Дал ушул адамдар бул металлдын изотопторунун бири - радий-226 - радиоактивдүүлүктүн өзгөчө касиетине ээ болгон эң туруктуу форма экенин биринчи жолу ачкан. Бул 1898-жылы болгон жана окшош көрүнүш гана белгилүү болгон. Химиктердин жубайлары аны деталдык изилдөөгө киришти.
Сөздүн этимологиясы өз тамырын француз тилинен алат, ал тилде радий сыяктуу угулат. Бул элементтин жалпысынан 14 изотоптук модификациясы белгилүү. Бирок массалык сандары бар эң туруктуу формалар:
- 220;
- 223;
- 224;
- 226;
- 228.
226 формасы айкын радиоактивдүүлүккө ээ. Радиум өзү химиялык элемент болуп саналат, саны 88. Атомдук массасы [226]. Кандай гана жөнөкөй зат бар болушу мүмкүн. Бул күмүш сымал ак радиоактивдүү металл, эрүү температурасы болжол менен 6700C.
Химиялык көз караштан алганда, ал кыйла жогорку активдүүлүктү көрсөтөт жана төмөнкүдөй реакцияга жөндөмдүү:
- суу;
- туруктуу комплекстерди түзүүчү органикалык кислоталар;
- кычкылтек түзүүчү оксид.
Касиеттер жана колдонмолор
Ошондой эле, радий бир катар туздарды түзгөн химиялык элемент. Анын нитриддери, хлориддери, сульфаттары, нитраты, карбонаттары, фосфаттары, хроматтары белгилүү. Ошондой эле вольфрам менен кош туздар жанабериллий.
Радиум-226 ден соолукка кооптуу экенин, аны ачкан Пьер Кюри дароо тааныган эмес. Бирок, ал эксперимент жүргүзгөндө муну текшерүүгө жетишти: бир күн бою колунун ийнине металл байланган пробирка менен басып жүргөн. Териге тийген жерде айыкпаган жара пайда болуп, окумуштуу эки айдан ашык убакыт бою андан арыла алган эмес. Жубайлар радиоактивдүүлүк феномени боюнча эксперименттерден баш тартышкан эмес, ошондуктан экөө тең нурлануунун чоң дозасынан каза болушкан.
Терс болгонунан тышкары, радий-226 колдонулган жана пайдалуу бир катар аймактар бар:
- Океандагы суунун деңгээлинин жылышынын көрсөткүчү.
- Тектеги урандын көлөмүн аныктоо үчүн колдонулат.
- Жарык аралашмаларына камтылган.
- Медицинада терапиялык радон ванналарын түзүү үчүн колдонулат.
- Электр заряддарын алып салуу үчүн колдонулат.
- Анын жардамы менен куймалардын кемчиликтерин аныктоо жүргүзүлөт жана тетиктердин тигиштери ширетилди.
Плутоний жана анын изотоптору
Бул элемент XX кылымдын кыркынчы жылдары америкалык окумуштуулар тарабынан ачылган. Ал биринчи жолу нептундан пайда болгон уран рудасынан бөлүнүп алынган. Акыркысы уран ядросунун чиришинин натыйжасы. Башкача айтканда, алардын баары жалпы радиоактивдүү трансформациялар менен тыгыз байланышта.
Бул металлдын бир нече туруктуу изотоптору бар. Бирок эң кеңири таралган жана иш жүзүндө маанилүү сорт плутоний-239 болуп саналат. Мунун белгилүү химиялык реакцияларыметалл c:
- кычкылтек,
- кислоталар;
- суу;
- щелоч;
- галогендер.
Физикалык касиеттери боюнча плутоний-239 морт металл болуп саналат, эрүү температурасы 6400C. Организмге таасир этүүнүн негизги ыкмалары онкологиялык оорулардын акырындык менен пайда болушу, сөөктөрдө топтолуп, алардын бузулушуна алып келүүчү өпкө оорулары.
Колдонуу аймагы негизинен өзөктүк өнөр жай. Белгилүү болгондой, бир грамм плутоний-239 ыдыраганда 4 тонна күйгөн көмүргө тең келе тургандай жылуулук бөлүнүп чыгат. Мына ошондуктан металлдын бул түрү реакцияларда кеңири колдонулат. Ядролук плутоний – ядролук реакторлордогу жана термоядролук бомбалардагы энергиянын булагы. Ал ошондой эле электр энергиясын сактоочу батареяларды өндүрүүдө колдонулат, алардын иштөө мөөнөтү беш жылга жетет.
Уран радиациянын булагы
Бул элементти 1789-жылы немис химиги Клапрот ачкан. Бирок, адамдар анын касиеттерин изилдеп, 20-кылымда гана аларды кантип иш жүзүндө колдонууну үйрөнө алышкан. Негизги айырмалоочу өзгөчөлүгү - радиоактивдүү уран табигый ажыроодо ядролорду түзүүгө жөндөмдүү:
- коргошун-206;
- криптон;
- плутоний-239;
- коргошун-207;
- ксенон.
Табиятта бул металл ачык боз түстө, эрүү температурасы 11000C жогору. Минералдарда кездешет:
- Уран слюдасы.
- Уранинит.
- Настуран.
- Аутентификация.
- Тюянмунит.
3 туруктуу табигый изотоптор жана 11 жасалма синтезделген изотоптор белгилүү, алардын массалык сандары 227ден 240ка чейин.
Өнөр жайда радиоактивдүү уран кеңири колдонулат, энергиянын бөлүнүп чыгышы менен тез ажыроочу. Ошентип, ал колдонулат:
- геохимияда;
- кен;
- өзөктүк реакторлор;
- ядролук куралды жасоодо.
Адамдын организмине тийгизген таасири мурда эсептелген металлдардан эч айырмаланбайт - топтолуу нурлануунун дозасын жогорулатып, рак шишиктеринин пайда болушуна алып келет.
Трансураникалык элементтер
Мезгилдик таблицадагы урандан кийинки металлдардын эң маанилүүсү жакында эле ачылган металлдар. Сөзмө-сөз 2004-жылы мезгилдик системанын 115-элементин жаралганын тастыктаган булактар жарыяланган.
Алар бүгүнкү күндө белгилүү болгон эң радиоактивдүү металл болуп калышты - унунпентий (Uup). Анын касиеттери ушул кезге чейин изилденбеген бойдон калууда, анткени жарым ажыроо мезгили 0,032 секунд! Мындай шарттарда түзүмдүн деталдарын жана көрүнгөн өзгөчөлүктөрүн карап чыгуу жана ачуу мүмкүн эмес.
Бирок анын радиоактивдүүлүгү бул касиети боюнча экинчи элементтин – плутонийдин көрсөткүчтөрүнөн көп эсе жогору. Ошого карабастан практикада унунпентий эмес, анын таблицадагы «жайыраак» жолдоштору - уран, плутоний, нептуний, полоний жана башкалар колдонулат.
Дагы бир элемент - unbibium - теориялык жактан бар, бирок аны далилдөө үчүн1974-жылдан бери ар кайсы өлкөлөрдүн окумуштуулары иш жүзүндө кыла алышпайт. Акыркы аракет 2005-жылы жасалган, бирок химиктердин жалпы кеңеши тарабынан тастыкталган эмес.
Торий
Ал 19-кылымда Берцелиус тарабынан ачылган жана скандинавиялык Тор кудайынын атынан аталган. Бул начар радиоактивдүү металл. Анын 11 изотопунун бешөө ушундай өзгөчөлүккө ээ.
Атомдук энергетикадагы негизги колдонуу ажыроо учурунда чоң көлөмдөгү жылуулук энергиясын бөлүп чыгаруу мүмкүнчүлүгүнө негизделбейт. Өзгөчөлүгү торийдин ядролору нейтрондорду кармап, уран-238 жана плутоний-239га айланууга жөндөмдүү экендигинде, алар түздөн-түз ядролук реакцияларга кирет. Ошондуктан торийди биз карап жаткан металлдар тобуна да кошууга болот.
Полоний
Күмүш-ак радиоактивдүү металл №84 мезгилдик системада. Аны ошол эле радиоактивдүү изилдөөчүлөр жана аны менен байланышкан нерселердин бардыгы, жубайлар Мари жана Пьер Кюри 1898-жылы ачышкан. Бул заттын негизги өзгөчөлүгү, ал эркин болжол менен 138,5 күн бар. Башкача айтканда, бул металлдын жарым ажыроо мөөнөтү.
Табигатта урандын жана башка рудалардын курамында кездешет. Бул энергия булагы катары колдонулат жана абдан күчтүү. Ал ядролук курал жасоо үчүн колдонулгандыктан, стратегиялык металл. Саны катуу чектелген жана ар бир штаттын көзөмөлүндө.
Ошондой эле абаны иондоштуруу, бөлмөдөгү статикалык электрди жок кылуу, мейкиндикти өндүрүү үчүн колдонулатжылыткычтар жана башка ушул сыяктуу нерселер.
Адамдын организмине тийгизген таасири
Бардык радиоактивдүү металлдар адамдын терисине өтүп, дененин ичинде чогула турган касиетке ээ. Алар калдыктар менен өтө начар чыгарылат, алар тер менен таптакыр бөлүнүп чыгышпайт.
Убакыттын өтүшү менен алар дем алуу, кан айлануу, нерв системаларына таасирин тийгизип, аларда кайтарылгыс өзгөрүүлөрдү пайда кылышат. Алар клеткаларга таасирин тийгизип, алардын туура эмес иштешине алып келет. Натыйжада залалдуу шишик пайда болуп, онкологиялык оорулар пайда болот.
Ошондуктан, ар бир радиоактивдүү металл адамдар үчүн чоң коркунуч туудурат, өзгөчө алар жөнүндө таза түрүндө айтсак. Аларды корголбогон колуңуз менен кармабаңыз жана атайын коргоочу шаймансыз алар менен үйгө кирбеңиз.