鐳(Radium),元素符號Ra,是(shi)一種具有(you)很強的(de)(de)放射(she)性的(de)(de)元素,在(zai)化學元素周期表中位于第(di)(di)7周期,第(di)(di)IIA族(zu),原子序數88。純(chun)的(de)(de)金屬鐳是(shi)幾乎無色的(de)(de),但是(shi)暴露在(zai)空氣中會與氮氣反(fan)應(ying)產生(sheng)黑色的(de)(de)氮化鐳(Ra3N2)。鐳的(de)(de)所有(you)同位素都(dou)具有(you)強烈的(de)(de)放射(she)性,其(qi)中最穩定的(de)(de)同位素為鐳-226,半衰期約為1600年,會衰變成氡-222。當鐳衰變時,會產生(sheng)電離(li)輻(fu)射(she),使(shi)得熒光(guang)物質發光(guang)。是(shi)居里夫(fu)人發現的(de)(de)新元素,鐳的(de)(de)發現對科(ke)學貢獻偉大。
2017年10月27日(ri),世(shi)界衛生組織(zhi)國際(ji)癌(ai)(ai)癥研究機構公布的致(zhi)癌(ai)(ai)物(wu)清單(dan)初步整理參考(kao),鐳-224、鐳-226、鐳-228及其衰變產物(wu)在一類致(zhi)癌(ai)(ai)物(wu)清單(dan)中。
瑪麗·居里(li)(Marie Curie)和皮埃爾(er)·居里(li)(Pierre Curie)發現年(nian)代:1902年(nian)。
1859年5月(yue)(yue)15日(ri)生于(yu)法國巴黎一個(ge)(ge)醫生家庭。他(ta)(ta)的(de)(de)(de)兒童(tong)和(he)(he)少年時期(qi),性格上好個(ge)(ge)人(ren)沉(chen)思,不(bu)易改變(bian)思路,沉(chen)默寡言,反應緩慢,不(bu)適應普通學校的(de)(de)(de)灌注(zhu)式知(zhi)識(shi)訓(xun)練(lian),不(bu)能跟班學習,人(ren)們都說(shuo)他(ta)(ta)心靈(ling)遲鈍,所以從小(xiao)沒有進(jin)(jin)過小(xiao)學和(he)(he)中學。父(fu)親常帶他(ta)(ta)到鄉間(jian)采集(ji)動、植、礦物(wu)標本,培養(yang)了(le)他(ta)(ta)對(dui)自然的(de)(de)(de)濃厚興趣,學到了(le)如(ru)何觀察事物(wu)和(he)(he)如(ru)何解釋它(ta)們的(de)(de)(de)初步(bu)(bu)方法。居(ju)(ju)里(li)(li)14歲時,父(fu)母為他(ta)(ta)請了(le)一位(wei)數理(li)教師,他(ta)(ta)的(de)(de)(de)數理(li)進(jin)(jin)步(bu)(bu)極快,16歲便考得理(li)學士學位(wei),進(jin)(jin)入巴黎大學后兩年,又取得物(wu)理(li)學碩士學位(wei)。1880年,她21歲時,和(he)(he)他(ta)(ta)哥(ge)哥(ge)雅克·居(ju)(ju)里(li)(li)一起研究(jiu)(jiu)晶體的(de)(de)(de)特性,發現了(le)晶體的(de)(de)(de)壓(ya)電效(xiao)應。1891年,他(ta)(ta)研究(jiu)(jiu)物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)磁性與(yu)溫(wen)度的(de)(de)(de)關系,建立了(le)居(ju)(ju)里(li)(li)定律(lv):順(shun)磁質(zhi)的(de)(de)(de)磁化(hua)系數與(yu)絕對(dui)溫(wen)度成反比。他(ta)(ta)在進(jin)(jin)行科學研究(jiu)(jiu)中,還自己創造和(he)(he)改進(jin)(jin)了(le)許多新儀器(qi),例如(ru)壓(ya)電水晶秤(cheng)、居(ju)(ju)里(li)(li)天平、居(ju)(ju)里(li)(li)靜電計等。1895年7月(yue)(yue)25日(ri)皮埃(ai)爾·居(ju)(ju)里(li)(li)與(yu)瑪麗·居(ju)(ju)里(li)(li)結(jie)婚。
瑪(ma)麗亞·斯克沃(wo)多(duo)夫斯卡·居里(Maria Sk?odowska Curie)1867年(nian)(nian)11月7日(ri)生于(yu)(yu)沙皇俄國統治下的華沙,父(fu)親是中(zhong)學教員(yuan)。16歲(sui)她以(yi)金質獎(jiang)章畢業(ye)于(yu)(yu)華沙中(zhong)學,因(yin)家庭(ting)無(wu)力供她繼續讀(du)書(shu),而不得不去(qu)擔任家庭(ting)教師達六年(nian)(nian)之久。后(hou)來靠(kao)自己(ji)的一點積(ji)蓄(xu)和姐姐的幫助(zhu),于(yu)(yu)1891年(nian)(nian)去(qu)巴黎求(qiu)學。在(zai)巴黎大(da)學,她在(zai)極為艱苦的條(tiao)件下勤奮地學習(xi),經過四年(nian)(nian),獲得了(le)物理和數學兩(liang)個碩士學位。
居里(li)夫(fu)(fu)(fu)婦(fu)結(jie)婚后次年(nian),即1896年(nian),貝克勒爾發(fa)現了(le)(le)(le)鈾鹽的(de)(de)放射性(xing)現象,引(yin)起這對青(qing)年(nian)夫(fu)(fu)(fu)婦(fu)的(de)(de)極大(da)興趣,居里(li)夫(fu)(fu)(fu)人決心研究這一不(bu)尋常現象的(de)(de)實質。她先(xian)檢驗(yan)了(le)(le)(le)當(dang)時已知的(de)(de)所有化(hua)學元素,發(fa)現了(le)(le)(le)釷(tu)和(he)釷(tu)的(de)(de)化(hua)合物也具有放射性(xing)。她進一步檢驗(yan)了(le)(le)(le)各(ge)種復雜的(de)(de)礦(kuang)物的(de)(de)放射性(xing),意(yi)外地發(fa)現瀝(li)青(qing)鈾礦(kuang)的(de)(de)放射性(xing)比純粹的(de)(de)氧化(hua)鈾強四倍多(duo)。她斷定(ding),鈾礦(kuang)石除了(le)(le)(le)鈾之外,顯然還含有一種放射性(xing)更強的(de)(de)元素。
居(ju)里以他(ta)作(zuo)為(wei)(wei)物理(li)學(xue)家的(de)(de)經(jing)驗,立即意識到這(zhe)一(yi)(yi)研究(jiu)成(cheng)果的(de)(de)重要(yao)性,放下(xia)自己(ji)正在從(cong)事的(de)(de)晶體研究(jiu),和居(ju)里夫(fu)人(ren)一(yi)(yi)起投入(ru)到尋找新元(yuan)(yuan)素的(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)中。不久之后,他(ta)們(men)就確定,在鈾礦(kuang)石里不是含(han)(han)有一(yi)(yi)種,而是含(han)(han)有兩種未被發(fa)現的(de)(de)元(yuan)(yuan)素。1898年7月,他(ta)們(men)先把(ba)其中一(yi)(yi)種元(yuan)(yuan)素命名為(wei)(wei)釙(li),以紀念居(ju)里夫(fu)人(ren)的(de)(de)祖國波蘭。沒過多久,1898年12月,他(ta)們(men)又把(ba)另一(yi)(yi)種元(yuan)(yuan)素命名為(wei)(wei)鐳。為(wei)(wei)了(le)(le)(le)得到純(chun)凈的(de)(de)釙(li)和鐳,他(ta)們(men)進行(xing)了(le)(le)(le)艱苦的(de)(de)勞動。在一(yi)(yi)個(ge)破棚子里,日以繼夜地工(gong)(gong)作(zuo)了(le)(le)(le)三年零九個(ge)月。自己(ji)用鐵棍攪(jiao)拌鍋里沸騰的(de)(de)瀝青鈾礦(kuang)渣,眼睛(jing)和喉嚨忍(ren)受著鍋里冒出的(de)(de)煙氣的(de)(de)刺激,經(jing)過一(yi)(yi)次又一(yi)(yi)次的(de)(de)提煉(lian),才從(cong)幾噸瀝青鈾礦(kuang)渣中得到十分之一(yi)(yi)克的(de)(de)鐳。由于發(fa)現放射性物質,居(ju)里夫(fu)婦和貝克勒(le)爾共同獲得了(le)(le)(le)1903年諾貝爾物理(li)學(xue)獎。
瑪麗(li)·居里(li)發現了(le)一種化(hua)學元(yuan)(yuan)素鐳,化(hua)學符號Ra,原(yuan)子(zi)序數88,原(yuan)子(zi)量(liang)226.0254,屬(shu)周期系(xi)ⅡA族,為堿土(tu)金(jin)屬(shu)的(de)成(cheng)員和天(tian)然放射(she)性元(yuan)(yuan)素。1898年(nian)12月,瑪麗(li)·居里(li)和皮(pi)埃爾·居里(li)從瀝青鈾礦提取鈾后(hou)的(de)礦渣中(zhong)(zhong)分離出氯(lv)化(hua)鐳,1907年(nian)測出鐳元(yuan)(yuan)素的(de)新(xin)的(de)原(yuan)子(zi)量(liang),1910年(nian)又(you)用電解氯(lv)化(hua)鐳的(de)方法制得了(le)金(jin)屬(shu)鐳(白色金(jin)屬(shu))它的(de)英文(wen)(wen)名稱來源于拉丁文(wen)(wen)radius,含義(yi)是(shi)“射(she)線”。鐳在地殼中(zhong)(zhong)的(de)含量(liang)為1×10-9%,至今已發現質量(liang)數為206~230的(de)同位素中(zhong)(zhong),除鐳-223、鐳-224、鐳-226、鐳-228是(shi)天(tian)然放射(she)性同位素外(wai),其(qi)余都是(shi)用人工方法合成(cheng)的(de)。鐳存在于所有的(de)鈾礦中(zhong)(zhong),每2.8噸(dun)鈾礦中(zhong)(zhong)含1克鐳。
在(zai)柏克勒爾對于(yu)鈾(you)(you)的(de)放射性(xing)(xing)質(zhi)進(jin)行了(le)開(kai)創先河的(de)觀察和(he)研究(jiu)以后,跟著便發(fa)現鈾(you)(you)的(de)射線也(ye)像X射線,能(neng)使空氣和(he)其(qi)他氣體產生導電性(xing)(xing),而釷(tu)的(de)化(hua)合物(wu)也(ye)經(jing)人(ren)(ren)發(fa)現有著類似的(de)性(xing)(xing)質(zhi)。1896年起,居里夫(fu)人(ren)(ren)和(he)她的(de)丈(zhang)夫(fu)一(yi)起進(jin)行了(le)系統的(de)發(fa)現,在(zai)各種(zhong)元素與其(qi)化(hua)合物(wu)以及天然物(wu)中尋找這種(zhong)效應。
柏克勒(le)爾現象(xiang),引起(qi)了居里夫(fu)婦的(de)濃厚興趣(qu),射(she)(she)線放(fang)(fang)出(chu)來的(de)力量究竟是(shi)(shi)從哪里來的(de)呢?這種放(fang)(fang)射(she)(she)的(de)性(xing)質又是(shi)(shi)什么呢?
居里夫人把自己(ji)的(de)全部身心都(dou)投入到鈾鹽的(de)研究(jiu)中去了(le),她廣(guang)為搜羅并研究(jiu)了(le)各種(zhong)鈾鹽礦(kuang)(kuang)石,她被(bei)鈾鹽礦(kuang)(kuang)石神奇(qi)的(de)射線所吸引,她把特別(bie)的(de)愛奉獻給了(le)這種(zhong)特別(bie)的(de)礦(kuang)(kuang)石。
接受過嚴格而(er)又(you)系統的(de)(de)高等(deng)化學教(jiao)育的(de)(de)居里夫人,在研究鈾鹽(yan)礦石時想(xiang)到(dao),沒(mei)有(you)(you)任何理由可(ke)以證明鈾是(shi)唯一能發射(she)射(she)線(xian)的(de)(de)化學元(yuan)素。她(ta)猜想(xiang),一定還會有(you)(you)別的(de)(de)元(yuan)素也具(ju)有(you)(you)同樣的(de)(de)力量,只不過人們還不知(zhi)道(dao)罷了(le)。
她依(yi)據門捷列夫的(de)元(yuan)素(su)周期律排列的(de)元(yuan)素(su),逐一(yi)進行(xing)測定,結果很快發現另外一(yi)種釷元(yuan)素(su)的(de)化合物,也自動發出射線,與鈾射線相似,強度也較接近。
居里(li)夫人(ren)認識到(dao),這種(zhong)(zhong)現象決不只是鈾的特性,必須給它(ta)一個(ge)新名稱,居里(li)夫人(ren)就把它(ta)命名為“放(fang)(fang)射性”,鈾、釷等有這種(zhong)(zhong)特殊“放(fang)(fang)射”功能(neng)的物質,叫做(zuo)“放(fang)(fang)射性元素”。
后來,在她的丈夫皮埃爾先生(sheng)的幫助下,她又測定了能夠收(shou)集到的所有(you)礦物,她想知道還有(you)哪些礦物具有(you)放射性。
在測量中(zhong),她獲得了又一個戲劇性的發(fa)現,在一種(zhong)來自波希米亞的瀝(li)青鈾(you)礦中(zhong),她發(fa)現,其(qi)放射性強度比原先設想的要大不知多少倍(bei)。
那么,這種不(bu)正常的而且過度(du)的放射(she)性又是從哪里(li)來的呢(ni)?用(yong)這些瀝青鈾礦中(zhong)的鈾和(he)釷的含量,決不(bu)能(neng)解(jie)釋她(ta)觀察到的放射(she)性的強度(du)。
因此,只能有一(yi)種解釋,這些瀝青(qing)礦物(wu)中含有一(yi)種比鈾和釷(tu)的(de)放射性(xing)作用強得(de)多的(de)新元素(su)(su),而且不是當時人類所已經(jing)知(zhi)(zhi)道的(de)元素(su)(su),它(ta)一(yi)定(ding)是一(yi)種未知(zhi)(zhi)的(de)元素(su)(su)。
居(ju)里(li)夫人的(de)(de)(de)發現(xian)吸(xi)引了(le)皮埃(ai)爾(er)先生的(de)(de)(de)注意,居(ju)里(li)夫婦(fu)攜起手來(lai),并(bing)駕齊(qi)驅,向科學(xue)的(de)(de)(de)未知領域發起強有力的(de)(de)(de)進(jin)攻(gong)。
在(zai)條件極(ji)其簡陋(lou)的實驗室(shi)里,經過居里夫婦鍥而不(bu)舍的長期努力,1898年7月,他們宣布發現(xian)了這(zhe)種新元素,它(ta)比純鈾放射性(xing)要(yao)高(gao)出400倍。
為了紀念她飽(bao)經磨難的祖國,新元素被命名為釙(即波蘭的意思)。
1898年12月,居(ju)里夫婦又(you)根據大(da)量的實(shi)驗(yan)事(shi)實(shi)宣(xuan)布,他們(men)又(you)發現了第(di)二種放(fang)射性元素(su)(su),這種新(xin)元素(su)(su)的放(fang)射性比釙還強,他們(men)把(ba)這種新(xin)元素(su)(su)命名為“鐳”。
但(dan)是(shi),由于沒有(you)釙和鐳的(de)(de)樣品,也沒有(you)釙和鐳的(de)(de)原子(zi)量,當時的(de)(de)科(ke)學界,幾乎沒有(you)人愿(yuan)意相信他們的(de)(de)這個驚(jing)世駭俗的(de)(de)新發現(xian)。
居里(li)夫婦(fu)決心,無論(lun)付(fu)出(chu)什(shen)么樣的代價,都要提(ti)煉出(chu)釙和(he)鐳(lei)的樣品,這一(yi)方面是為(wei)了證實它們的存在,另一(yi)方面,也已(yi)為(wei)了使自己更有(you)把握。
居里夫婦是一對經濟(ji)相當拮據的(de)知識(shi)分子,他(ta)(ta)們(men)無力支(zhi)付購買瀝青鈾礦所需的(de)高(gao)昂的(de)費(fei)用。但他(ta)(ta)們(men)沒有(you)被眼前(qian)的(de)這只“攔路虎”所嚇倒(dao),他(ta)(ta)們(men)幾乎想盡了各(ge)(ge)種各(ge)(ge)樣的(de)辦法。
經過(guo)無(wu)數(shu)次(ci)的(de)周(zhou)折,奧地利政府這才(cai)正式決(jue)定(ding),先(xian)捐贈(zeng)一噸重的(de)殘(can)礦渣(zha)給(gei)居里夫婦(fu),并且許諾,如果他(ta)們將來還需要大量(liang)的(de)礦渣(zha),可以在(zai)最優惠的(de)條件(jian)下供應給(gei)他(ta)們。
居里(li)夫人立(li)即投入(ru)了(le)繁重(zhong)的(de)提(ti)取(qu)工作中(zhong)去,她每次(ci)把20多(duo)公斤的(de)廢礦渣(zha)放入(ru)冶煉鍋里(li)加(jia)熱熔化,連續幾個小時不間斷地用一(yi)根粗大的(de)鐵棍攪動沸騰(teng)的(de)渣(zha)液,而(er)后從中(zhong)提(ti)取(qu)僅含百萬分(fen)之一(yi)的(de)微量(liang)物(wu)質。
從1898年到(dao)1902年,經過無數次的提取,處理(li)了近一噸(dun)礦(kuang)石殘渣,終于得到(dao)了0.1克(ke)的鐳(lei)鹽,并測定出了它的原子(zi)量是226。
鐳的(de)(de)(de)發(fa)現在(zai)科學(xue)界爆發(fa)了一(yi)次真正的(de)(de)(de)革命,1903年,居里夫(fu)婦因此而雙雙獲得(de)了諾(nuo)貝爾物理學(xue)獎(jiang)。居里夫(fu)人這一(yi)巨大成功絕不是(shi)輕而易(yi)舉就(jiu)能獲得(de)的(de)(de)(de),它(ta)凝聚了居里夫(fu)婦多少(shao)汗水(shui)、多少(shao)淚水(shui),完(wan)全是(shi)居里夫(fu)婦共同心血的(de)(de)(de)結晶。
CAS號:7440-14-4
氧化態:Ra2+(主要)
原子體積(cm3/mol):45.20
外層(ceng)(ceng)電(dian)子層(ceng)(ceng)排布:7s2
電離能(kJ/mol)
M - M+ 509.3
M+ - M2+ 979
M2+ - M3+ 3300
M3+ - M4+ 4400
M4+ - M5+ 5700
M5+ - M6+ 7300
M6+ - M7+ 8600
M7+ - M8+ 9900
M8+ - M9+ 13500
M9+ - M10+ 15100
晶胞參數:
a = 514.8 pm
b = 514.8 pm
c = 514.8 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
元素描述
密(mi)度6.0g/cm3(20℃),熔點700℃,沸(fei)點約(yue)1140℃。銀白色有(you)(you)光澤的(de)軟金屬。在空(kong)氣中(zhong)不(bu)穩定(ding),易與空(kong)氣中(zhong)氮(dan)和氧(yang)化(hua)合。與水(shui)作用(yong)放出氫(qing)氣,生成(cheng)氫(qing)氧(yang)化(hua)鐳Ra(OH)2。溶(rong)于稀酸(suan)。化(hua)學性質與鋇(bei)(bei)十分相似;所有(you)(you)鐳鹽與相應的(de)鋇(bei)(bei)鹽是同(tong)晶(jing)型的(de)。鐳能(neng)生成(cheng)僅微溶(rong)于水(shui)的(de)硫酸(suan)鹽、碳酸(suan)鹽、鉻酸(suan)鹽、碘酸(suan)鹽;鐳的(de)氯化(hua)物(wu)、溴化(hua)物(wu)、氫(qing)氧(yang)化(hua)物(wu)溶(rong)于水(shui)。已知鐳有(you)(you)13種同(tong)位素(su),226Ra半衰(shuai)期(qi)最長(chang),為(wei)1622年。
以下為鐳的各種反應
與氮氣反(fan)應:3Ra+N2=Ra3N2
與氧(yang)氣反應:2Ra+O2=2RaO
與(yu)硫(liu)反應(ying):Ra+S=RaS
與鹵素反應:Ra+F2=RaF2;Ra+Cl2=RaCl2;Ra+Br2=RaBr2;Ra+I2=Ral2
與水反應(ying):Ra+2H2O=Ra(OH)2+H2
鐳(lei)(lei)元素符號Ra,原(yuan)子(zi)序數88,原(yuan)子(zi)量(liang)226.03。外圍電(dian)子(zi)排布(bu)7s2,密度6.0g/cm3,熔點700℃,沸(fei)點<1140℃,位于第七周期,第ⅡA族。銀白色有光(guang)(guang)澤的(de)(de)軟金屬。第一電(dian)離能509.37kJ/mol,電(dian)負性0.9。化(hua)(hua)學(xue)性質活潑,在(zai)(zai)空氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)不穩定,易跟空氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)氮氣(qi)(qi)和(he)(he)(he)氧(yang)氣(qi)(qi)化(hua)(hua)合。跟水(shui)(shui)(shui)反應生(sheng)成氫氧(yang)化(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(Ra(OH)2)并放(fang)出氫氣(qi)(qi)。溶(rong)于稀(xi)(xi)酸。化(hua)(hua)學(xue)性質跟鋇十分相(xiang)似。鐳(lei)(lei)的(de)(de)氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)、溴化(hua)(hua)物(wu)、氫氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)易溶(rong)于水(shui)(shui)(shui),硫(liu)酸鹽(yan)、碳酸鹽(yan)微溶(rong)于水(shui)(shui)(shui)。已知(zhi)鐳(lei)(lei)有多種同位素,鐳(lei)(lei)-226半衰(shuai)期最長,為(wei)1622年。鐳(lei)(lei)有很強的(de)(de)放(fang)射(she)(she)性,衰(shuai)變時放(fang)出α和(he)(he)(he)γ兩種射(she)(she)線(xian)(xian),并放(fang)出大量(liang)熱(每克鐳(lei)(lei)每小(xiao)時放(fang)熱586.18J),裂變生(sheng)成氫和(he)(he)(he)氮。在(zai)(zai)鐳(lei)(lei)射(she)(she)線(xian)(xian)照射(she)(she)下(xia),水(shui)(shui)(shui)、氨、氯(lv)化(hua)(hua)氫能分解(jie),氧(yang)氣(qi)(qi)能轉變成紅氧(yang)。硫(liu)化(hua)(hua)鋅(xin)、硫(liu)化(hua)(hua)鈣(gai)等堿(jian)土金屬硫(liu)化(hua)(hua)物(wu),在(zai)(zai)鐳(lei)(lei)射(she)(she)線(xian)(xian)的(de)(de)照射(she)(she)激(ji)發(fa)下(xia)能發(fa)出淺綠(lv)色柔(rou)和(he)(he)(he)的(de)(de)磷光(guang)(guang)。鐳(lei)(lei)射(she)(she)線(xian)(xian)能破壞動物(wu)體,殺死細胞、細菌(jun)。利(li)用鐳(lei)(lei)的(de)(de)放(fang)射(she)(she)性可治療癌癥,在(zai)(zai)硫(liu)化(hua)(hua)鋅(xin),硫(liu)化(hua)(hua)鈣(gai)中(zhong)(zhong)混(hun)入10ppm的(de)(de)鐳(lei)(lei)鹽(yan),可制(zhi)成發(fa)光(guang)(guang)涂料、發(fa)光(guang)(guang)塑料。鐳(lei)(lei)鹽(yan)跟鈹粉的(de)(de)混(hun)合制(zhi)劑,可作中(zhong)(zhong)子(zi)放(fang)射(she)(she)源,用于探測石油(you)資(zi)源和(he)(he)(he)巖石的(de)(de)組成。鐳(lei)(lei)在(zai)(zai)自(zi)然(ran)界中(zhong)(zhong)以化(hua)(hua)合態存(cun)在(zai)(zai),主要存(cun)在(zai)(zai)于多種礦物(wu)、土壤(rang)、礦泉水(shui)(shui)(shui)和(he)(he)(he)海(hai)底淤泥中(zhong)(zhong)。鐳(lei)(lei)在(zai)(zai)自(zi)然(ran)界中(zhong)(zhong)分布(bu)特別稀(xi)(xi)少,僅占地殼(ke)原(yuan)子(zi)總數的(de)(de)一百億億分之八。1898年法國科學(xue)家居(ju)里(li)夫(fu)婦從瀝青(qing)鈾礦中(zhong)(zhong)發(fa)現鐳(lei)(lei),居(ju)里(li)夫(fu)人于1910年從瀝青(qing)鈾礦中(zhong)(zhong)制(zhi)得純凈金屬鐳(lei)(lei)。鐳(lei)(lei)的(de)(de)希臘原(yuan)文是射(she)(she)線(xian)(xian)。用汞陰極和(he)(he)(he)鈀(ba)-銥(yi)陽極電(dian)解(jie)氯(lv)化(hua)(hua)鐳(lei)(lei)溶(rong)液可得到鐳(lei)(lei)汞劑,然(ran)后在(zai)(zai)氫氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)進行熱分解(jie)制(zhi)得。
晶體結構:
晶胞為(wei)體心(xin)立方晶胞,每(mei)個(ge)晶胞含(han)有2個(ge)金屬原子(zi)。
一種化學(xue)元素。化學(xue)符號Ra,原(yuan)子(zi)(zi)序數88,原(yuan)子(zi)(zi)量226.0254,屬(shu)(shu)周期系ⅡA族,為(wei)堿土金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)成(cheng)(cheng)員和(he)(he)(he)天然放射性(xing)元素。1898年(nian)(nian)M.居(ju)里和(he)(he)(he)P.居(ju)里從(cong)瀝青鈾礦(kuang)提取鈾后的(de)(de)礦(kuang)渣中(zhong)(zhong)分(fen)離出(chu)溴化鐳(lei)(lei)(lei)(lei),1910年(nian)(nian)又用電(dian)解(jie)氯(lv)化鐳(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)(de)方法制(zhi)得(de)了金(jin)屬(shu)(shu)鐳(lei)(lei)(lei)(lei),它(ta)的(de)(de)英文名稱來源于拉丁(ding)文radius,含義是(shi)“射線”。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)是(shi)熒(ying)藍色/銀白(bai)色金(jin)屬(shu)(shu),是(shi)最(zui)(zui)活潑(po)的(de)(de)堿土金(jin)屬(shu)(shu)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)在空氣(qi)中(zhong)(zhong)可(ke)(ke)迅速與氮(dan)氣(qi)和(he)(he)(he)氧氣(qi)生成(cheng)(cheng)氮(dan)化鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(Ra2N3)和(he)(he)(he)氧化鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(RaO),與水反(fan)應劇(ju)(ju)烈,生成(cheng)(cheng)氫(qing)氧化鐳(lei)(lei)(lei)(lei)和(he)(he)(he)氫(qing)氣(qi)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)(de)最(zui)(zui)外電(dian)子(zi)(zi)層(ceng)有兩個電(dian)子(zi)(zi),氧化態(tai)為(wei)+2,只形成(cheng)(cheng)+2價化合(he)物。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)鹽(yan)和(he)(he)(he)相應的(de)(de)鋇鹽(yan)屬(shu)(shu)同(tong)晶形化合(he)物,化學(xue)性(xing)質很(hen)相似。氯(lv)化鐳(lei)(lei)(lei)(lei)、溴化鐳(lei)(lei)(lei)(lei)、硝(xiao)酸(suan)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)都易溶于水,硫(liu)(liu)酸(suan)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)、碳酸(suan)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)、鉻(ge)酸(suan)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)難溶于水。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)有劇(ju)(ju)毒(du)(du),它(ta)能取代人體(ti)內(nei)的(de)(de)鈣(gai)并在骨骼中(zhong)(zhong)濃集,急性(xing)中(zhong)(zhong)毒(du)(du)時,會(hui)(hui)造成(cheng)(cheng)骨髓的(de)(de)損傷和(he)(he)(he)造血組(zu)織的(de)(de)嚴重(zhong)破壞,慢性(xing)中(zhong)(zhong)毒(du)(du)可(ke)(ke)引起骨瘤和(he)(he)(he)白(bai)血病。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)是(shi)生產鈾時的(de)(de)副產物,用硫(liu)(liu)酸(suan)從(cong)鈾礦(kuang)石中(zhong)(zhong)浸出(chu)鈾時,鐳(lei)(lei)(lei)(lei)即成(cheng)(cheng)硫(liu)(liu)酸(suan)鹽(yan)存(cun)在于礦(kuang)渣中(zhong)(zhong),然后轉變為(wei)氯(lv)化鐳(lei)(lei)(lei)(lei),用鋇鹽(yan)為(wei)載體(ti),進行分(fen)級結(jie)晶,可(ke)(ke)得(de)純的(de)(de)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)鹽(yan)。金(jin)屬(shu)(shu)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)則由(you)電(dian)解(jie)氯(lv)化鐳(lei)(lei)(lei)(lei)制(zhi)得(de)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)及其衰變產物發射γ射線,能破壞人體(ti)內(nei)的(de)(de)惡性(xing)組(zu)織,因此(ci)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)可(ke)(ke)治(zhi)癌癥,但也(ye)會(hui)(hui)破壞人體(ti)內(nei)的(de)(de)良性(xing)組(zu)織。
存在于多種礦石和(he)礦泉(quan)中(zhong),但含量極稀少(shao),較多的(de)來源于瀝青鈾礦中(zhong)。在處理瀝青鈾礦提取鈾時,鐳經常與鋇一(yi)起在不溶于酸的(de)殘渣中(zhong)以(yi)硫酸鹽形(xing)式回(hui)收,當時居(ju)里夫婦用了(le)3年9個月提煉出0.1克(ke)鐳。
放射性元素在一(yi)段(duan)時間(各種元素不同(tong)的(de)衰變速(su)度)衰變后,會產生不同(tong)的(de)物質。鐳是其中的(de)一(yi)種。
鐳(lei)的(de)衰(shuai)變(bian)速度與(yu)它的(de)現存量R成正比:dR=Rλdt→dR/R=λdt→LnR=Ceλt
t=0,R=R0→R=R0eλt
鐳經過(guo)1600年后(hou),只余原(yuan)始量R0的1/2→1/2=e1600λ→λ=(-Ln2)/1600→R=R0e(-Ln2)*t/1600
鐳的阿爾法方程:
鐳(lei)能放射(she)出α和(he)γ兩種射(she)線,并生成放射(she)性氣體氡。
鐳(lei)放出的(de)射(she)線能破壞(huai)、殺(sha)死細(xi)(xi)胞和細(xi)(xi)菌。因此(ci),常用(yong)來治療癌癥(zheng)等。此(ci)外,鐳(lei)鹽與(yu)鈹粉的(de)混(hun)合制劑,可作中子放射(she)源,用(yong)來探測石(shi)(shi)油(you)資源、巖石(shi)(shi)組成等。
鐳(lei)是原子(zi)彈的材料之一(yi)。老(lao)式(shi)的熒光涂料也含(han)有少量的鐳(lei)。中(zhong)子(zi)轟(hong)擊鐳(lei)-225可(ke)以獲取錒。
用鐳同位素(su)尋找古河(he)道中的鈾。