Radon

Z Multimediaexpo.cz

Radon
Radon
Chemická značkaRn (lat. radonum)
Atomové číslo86
Izotopy208, 209, 210, 211, 212, 219, 220, 221, 222, 223, 224
Relativní atomová hmotnost222 amu
Elektronová konfigurace [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6
SkupenstvíPlynné
Teplota tání-71 °C (202 K)
Teplota varu-65 °C (208 K)
Hustota9,73 g/cm³ (0 °C, 101,325 kPa)
Ve vzduchu10-17 %
Skupenské teplo varu při -62 °C17,985 kJ/mol
Skupenské teplo tání při -71 °C3,346 kJ/mol
Kritická teplota+104,5 °C
Kritický tlak62,4 atm
Kritická hustota1,2

Radon, chemická značka Rn, lat. Radonum je nejtěžším prvkem ve skupině vzácných plynů, je radioaktivní a nemá žádný stabilní izotop.

Obsah

Základní fyzikálně – chemické vlastnosti

100px

Bezbarvý plyn, bez chuti a zápachu, nereaktivní. Vzniká jako produkt radioaktivního rozpadu radia a uranu a díky své nestálosti postupně zaniká dalším radioaktivním rozpadem. Je známo přibližně dvacet nestabilních izotopů radonu. Chemické sloučeniny tvoří stejně jako krypton a xenon pouze vzácně s fluorem, chlorem a kyslíkem, všechny jsou velmi nestálé a jsou mimořádně silnými oxidačními činidly. Radon je velmi dobře rozpustný ve vodě (okolo 51 % svého objemu) a ještě lépe se rozpouští v nepolárních organických rozpouštědlech. Radon je možno při velmi nízkých teplotách zachytit na aktivní uhlí. Radon stejně jako i ostatní vzácné plyny má velmi nízký elektrický odpor a tudíž vede velmi dobře elektrický proud. Toho by se dalo využívat při výrobě osvětlovací techniky, ale je velmi radioaktivní, a proto to není možné. Radon ve výbojce vydává jasně bílé světlo.

Historický vývoj

Byl objeven roku 1900 Friedrichem Ernstem Dornem při zkoumání radioaktivního rozpadu radia a byl pojmenován jako radiová emanace. William Ramsay charakterisoval radiovou emanci jejím spektrem roku 1910, určil její hustotu a z ní i atomovou hmotnost a navrhl pro ni název svítící - niton Nt. Později se jméno prvku ještě několikrát změnilo až byl nakonec přijat návrh na jméno radon a toto označení se používá od roku 1923.

Výskyt a získávání

Koncentrace radonu v zemské atmosféře jsou nesmírně nízké, prakticky na hranici detekce těch nejcitlivějších analytických metod. Radon se nejčastěji nalézá ve vývěrech podzemních minerálních vod, kam se dostává jako produkt rozpadu jader radia, thoria a uranu. Může však v malých dávkách vyvěrat sám z podloží přímo v plynné podobě, čí se radon absorbuje do podzemní vody a s tou se dostává na povrch. Radon se získává tak, že se roztok radnaté soli nechá stát asi čtyři týdny v uzavřené láhvi. Za tuto dobu se ustanoví rovnováha s radiem a jeho emanancí (minerálu s obsahem radonu). Radon se poté dá oddestilovat nebo vyvařit.

Využití

V geologii slouží studium obsahu izotopů radonu v podzemních vodách k určení jejich původu a stáří. Medicínské využití radonu je založeno na skutečnosti, že převážná většina jeho izotopů fungují jako alfa-zářiče s poměrně krátkým poločasem rozpadu (nejznámější izotop 222Rn má poločas rozpadu 3,82 dne, další izotopy už jen: 220Rn 54,5 s a 219Rn 3,92 s). Používají se proto někdy pro krátkodobé lokální ozařování vybraných tkání. Radonová voda (voda obsahující rozpuštěný radon) se používá rovněž v balneologii, například v jáchymovských lázních, kam je dopravována potrubím z bývalého uranového dolu Svornost, kde jejím nejmohutnějším zdrojem je podzemní pramen, pojmenovaný po akademiku Běhounkovi, objevený v roce 1962, který se měrnou aktivitou přibližně 9-10 kBq/l řadí mezi velmi silné radonové vody (tj. více než 4 kBq/l). Pramen Agricola (navrtaný v roce 2000) má měrnou aktivitu ještě přibližně dvakrát tak větší, ale jeho vydatnost je menší. Vydatnost všech Jáchymovských radioaktivních pramenů činí řádově 500m3/den[1]. V Jáchymovských lázních se potom používají koupele, ve kterých aktivita radonové vody poklesla (v důsledku odvětrání a rozpadu během postupného přečerpávání) na 4,5  kBq/l. Typická délka pobytu pacienta ve vaně s radonovou vodou je dvacet minut.

Zdravotní rizika

Zvýšený výskyt radonu v určité lokalitě s sebou přináší nárůst nebezpečí výskytu rakoviny, především plicní. Přitom nebezpečné nejsou ani tak samotné izotopy radonu, ale produkty jeho přeměny, zejména krátkodobé. Jak radon, tak i produkty jeho přeměny polonium 218Po a 214Po emitují při své radiaktivní přeměně částici alfa. Ty díky své vysoké ionizační schopnosti mohou způsobit porušení DNA. Špatná reparace DNA pak může zapříčinit nekontrolovatelné množení buněk - rakovinu.

Produkty, vzniklé rozpadem radonových atomů jsou na rozdíl od radonu kovy a po svém vzniku tvoří buď shluky s aerosolovými čáasticemi nebo např. s vodní párou. Takto vázané produkty přeměny radonu mohou být při vdechnutí zachyceny v dýchacím ústrojí a volně se přeměnit. Pokud je základová část obytného domu špatně provedená (špatná izolace základů, popraskaná podlaha, prkenná podlaha bez izolace, špatně utěsněné prostupy inženýrských sítí), může docházet k nasávání radonu do vnitřního prostředí objektu. Děje se tak pomocí tzv. komínového efektu. Rozdíl teplot v objektu a pod ním způsobí podtlak v objektu a radon je tak spolu s dalšími plyny aktivně nasáván. Dalším možným zdrojem radonu je stavební materiál. Některé škvárobetonové tvárnice pocházející z rynholecké škváry obsahují vysoké aktivity radia. V současné době je radiaktivita všech stavebních materiálů dodávaných na Český trh pod kontrolou Státního úřadu pro jadernou bezpečnost. Česká republika se díky geologické stavbě řadí k zemím s vyšší průměrnou koncentrací radonu v bytech.

Literatura

Reference

  1. ↑ http://www.laznejachymov.cz/cz/leceni/lecive-zdroje.html

Externí odkazy

  • Periodická soustava a tabulka vlastností prvků [1]
  • Chemický vzdělávací portál [2]
  • WebElements (anglicky) [3]
  • Periodická tabulka prvků [4]


Commons nabízí fotografie, obrázky a videa k tématu
Radon
Citováno z „http://ww.multimediaexpo.cz/mmecz/index.php/Radon“