鐳(lei)(Radium),元素(su)(su)符號Ra,是(shi)一(yi)種具有(you)(you)很強的(de)(de)(de)放射(she)性(xing)的(de)(de)(de)元素(su)(su),在化(hua)學元素(su)(su)周期(qi)表中位于第7周期(qi),第IIA族,原子序數88。純的(de)(de)(de)金屬鐳(lei)是(shi)幾乎無色(se)的(de)(de)(de),但是(shi)暴露(lu)在空氣中會與氮氣反應(ying)產生(sheng)(sheng)黑色(se)的(de)(de)(de)氮化(hua)鐳(lei)(Ra3N2)。鐳(lei)的(de)(de)(de)所(suo)有(you)(you)同位素(su)(su)都具有(you)(you)強烈的(de)(de)(de)放射(she)性(xing),其中最穩定的(de)(de)(de)同位素(su)(su)為鐳(lei)-226,半衰期(qi)約為1600年,會衰變(bian)成氡-222。當鐳(lei)衰變(bian)時,會產生(sheng)(sheng)電(dian)離輻射(she),使得熒光物質發(fa)光。是(shi)居里夫人發(fa)現(xian)的(de)(de)(de)新元素(su)(su),鐳(lei)的(de)(de)(de)發(fa)現(xian)對科(ke)學貢獻(xian)偉大。
2017年10月27日,世界衛(wei)生組織(zhi)國際癌(ai)癥研究(jiu)機構公布的致癌(ai)物(wu)清單初(chu)步整理參考,鐳(lei)-224、鐳(lei)-226、鐳(lei)-228及其衰變產物(wu)在一類致癌(ai)物(wu)清單中。
瑪麗·居里(Marie Curie)和(he)皮埃爾·居里(Pierre Curie)發現年代:1902年。
1859年(nian)5月15日生(sheng)于(yu)法國巴黎一個醫生(sheng)家庭。他(ta)(ta)(ta)的兒童(tong)和(he)(he)少年(nian)時(shi)期,性(xing)格上好(hao)個人(ren)(ren)沉思,不(bu)易改變思路(lu),沉默寡言,反應緩慢,不(bu)適應普通學(xue)(xue)校的灌(guan)注式知識訓練(lian),不(bu)能跟班學(xue)(xue)習,人(ren)(ren)們都說(shuo)他(ta)(ta)(ta)心靈遲鈍,所以從小(xiao)沒有進過小(xiao)學(xue)(xue)和(he)(he)中學(xue)(xue)。父親常帶他(ta)(ta)(ta)到(dao)鄉間采(cai)集動、植、礦(kuang)物標本,培養了(le)(le)他(ta)(ta)(ta)對自然的濃厚興趣,學(xue)(xue)到(dao)了(le)(le)如(ru)(ru)何(he)觀察事物和(he)(he)如(ru)(ru)何(he)解釋(shi)它們的初步方法。居里(li)14歲(sui)時(shi),父母為他(ta)(ta)(ta)請(qing)了(le)(le)一位數理(li)(li)教(jiao)師,他(ta)(ta)(ta)的數理(li)(li)進步極快,16歲(sui)便考得(de)理(li)(li)學(xue)(xue)士(shi)學(xue)(xue)位,進入(ru)巴黎大學(xue)(xue)后(hou)兩年(nian),又取得(de)物理(li)(li)學(xue)(xue)碩(shuo)士(shi)學(xue)(xue)位。1880年(nian),她21歲(sui)時(shi),和(he)(he)他(ta)(ta)(ta)哥哥雅克·居里(li)一起研(yan)究(jiu)晶(jing)(jing)體的特性(xing),發現了(le)(le)晶(jing)(jing)體的壓電效應。1891年(nian),他(ta)(ta)(ta)研(yan)究(jiu)物質(zhi)的磁性(xing)與(yu)(yu)溫(wen)度的關系,建(jian)立了(le)(le)居里(li)定律(lv):順磁質(zhi)的磁化系數與(yu)(yu)絕對溫(wen)度成反比。他(ta)(ta)(ta)在進行科(ke)學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)中,還自己創造和(he)(he)改進了(le)(le)許多新儀器(qi),例如(ru)(ru)壓電水晶(jing)(jing)秤、居里(li)天平、居里(li)靜電計(ji)等。1895年(nian)7月25日皮埃(ai)爾·居里(li)與(yu)(yu)瑪(ma)麗·居里(li)結婚(hun)。
瑪麗亞·斯(si)克沃多夫斯(si)卡·居里(Maria Sk?odowska Curie)1867年(nian)11月7日生(sheng)于(yu)沙皇俄(e)國統治下的(de)(de)華沙,父(fu)親是中學(xue)教員。16歲(sui)她以金質獎章畢業于(yu)華沙中學(xue),因(yin)家庭無力供她繼(ji)續(xu)讀書,而(er)不(bu)得不(bu)去擔任家庭教師達六年(nian)之(zhi)久(jiu)。后來靠(kao)自己的(de)(de)一點積蓄(xu)和姐姐的(de)(de)幫(bang)助(zhu),于(yu)1891年(nian)去巴黎求學(xue)。在(zai)巴黎大學(xue),她在(zai)極為(wei)艱苦的(de)(de)條件(jian)下勤奮地學(xue)習,經過四年(nian),獲得了物理和數學(xue)兩個碩士學(xue)位。
居里(li)夫婦結婚后次(ci)年(nian),即(ji)1896年(nian),貝(bei)克勒(le)爾發現(xian)了(le)鈾鹽的(de)(de)放(fang)射(she)(she)性(xing)現(xian)象(xiang),引(yin)起這對青(qing)年(nian)夫婦的(de)(de)極(ji)大興趣,居里(li)夫人(ren)決心(xin)研究(jiu)這一不尋常現(xian)象(xiang)的(de)(de)實質。她先(xian)檢驗了(le)當時已(yi)知的(de)(de)所(suo)有(you)(you)化(hua)學(xue)元素(su)(su),發現(xian)了(le)釷(tu)和釷(tu)的(de)(de)化(hua)合物(wu)也具(ju)有(you)(you)放(fang)射(she)(she)性(xing)。她進一步檢驗了(le)各(ge)種復雜的(de)(de)礦(kuang)物(wu)的(de)(de)放(fang)射(she)(she)性(xing),意外(wai)地(di)發現(xian)瀝(li)青(qing)鈾礦(kuang)的(de)(de)放(fang)射(she)(she)性(xing)比純(chun)粹的(de)(de)氧(yang)化(hua)鈾強四倍多(duo)。她斷定(ding),鈾礦(kuang)石除了(le)鈾之(zhi)外(wai),顯然還含有(you)(you)一種放(fang)射(she)(she)性(xing)更強的(de)(de)元素(su)(su)。
居里(li)(li)以(yi)他(ta)作為(wei)物理(li)學家的(de)(de)經驗(yan),立即意識(shi)到(dao)這一(yi)(yi)(yi)(yi)研(yan)究(jiu)成果的(de)(de)重要性,放下(xia)自(zi)己正在(zai)(zai)從事的(de)(de)晶(jing)體研(yan)究(jiu),和居里(li)(li)夫人(ren)一(yi)(yi)(yi)(yi)起投入到(dao)尋找新元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)的(de)(de)工作中(zhong)(zhong)。不久之后,他(ta)們就(jiu)確定,在(zai)(zai)鈾礦(kuang)石里(li)(li)不是含(han)有(you)一(yi)(yi)(yi)(yi)種(zhong),而(er)是含(han)有(you)兩種(zhong)未被發(fa)現(xian)的(de)(de)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)。1898年(nian)7月,他(ta)們先把(ba)其中(zhong)(zhong)一(yi)(yi)(yi)(yi)種(zhong)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)命名為(wei)釙,以(yi)紀念居里(li)(li)夫人(ren)的(de)(de)祖(zu)國波蘭。沒過多久,1898年(nian)12月,他(ta)們又(you)把(ba)另一(yi)(yi)(yi)(yi)種(zhong)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)命名為(wei)鐳(lei)。為(wei)了得到(dao)純(chun)凈的(de)(de)釙和鐳(lei),他(ta)們進行了艱苦的(de)(de)勞動。在(zai)(zai)一(yi)(yi)(yi)(yi)個破棚子里(li)(li),日以(yi)繼夜地(di)工作了三(san)年(nian)零九個月。自(zi)己用鐵棍攪拌(ban)鍋(guo)(guo)里(li)(li)沸騰的(de)(de)瀝青(qing)鈾礦(kuang)渣,眼(yan)睛和喉(hou)嚨忍受著鍋(guo)(guo)里(li)(li)冒(mao)出的(de)(de)煙氣(qi)的(de)(de)刺激,經過一(yi)(yi)(yi)(yi)次又(you)一(yi)(yi)(yi)(yi)次的(de)(de)提煉,才從幾噸瀝青(qing)鈾礦(kuang)渣中(zhong)(zhong)得到(dao)十(shi)分之一(yi)(yi)(yi)(yi)克的(de)(de)鐳(lei)。由于發(fa)現(xian)放射性物質,居里(li)(li)夫婦(fu)和貝(bei)克勒爾共同獲(huo)得了1903年(nian)諾貝(bei)爾物理(li)學獎(jiang)。
瑪麗(li)·居里(li)發(fa)現了一種化學元(yuan)素(su)(su)鐳(lei)(lei)(lei),化學符號Ra,原子(zi)(zi)序(xu)數(shu)(shu)88,原子(zi)(zi)量(liang)226.0254,屬周期系ⅡA族,為堿土金屬的(de)(de)成員和(he)天(tian)然放(fang)射性元(yuan)素(su)(su)。1898年12月,瑪麗(li)·居里(li)和(he)皮埃(ai)爾·居里(li)從瀝青(qing)鈾礦(kuang)提(ti)取鈾后(hou)的(de)(de)礦(kuang)渣中(zhong)分離出氯(lv)化鐳(lei)(lei)(lei),1907年測出鐳(lei)(lei)(lei)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)新的(de)(de)原子(zi)(zi)量(liang),1910年又用電解氯(lv)化鐳(lei)(lei)(lei)的(de)(de)方法制得了金屬鐳(lei)(lei)(lei)(白色金屬)它的(de)(de)英文(wen)(wen)名稱來源于拉丁文(wen)(wen)radius,含義是“射線”。鐳(lei)(lei)(lei)在(zai)地殼(ke)中(zhong)的(de)(de)含量(liang)為1×10-9%,至今已(yi)發(fa)現質量(liang)數(shu)(shu)為206~230的(de)(de)同位素(su)(su)中(zhong),除鐳(lei)(lei)(lei)-223、鐳(lei)(lei)(lei)-224、鐳(lei)(lei)(lei)-226、鐳(lei)(lei)(lei)-228是天(tian)然放(fang)射性同位素(su)(su)外,其余都是用人工(gong)方法合成的(de)(de)。鐳(lei)(lei)(lei)存(cun)在(zai)于所(suo)有的(de)(de)鈾礦(kuang)中(zhong),每(mei)2.8噸鈾礦(kuang)中(zhong)含1克鐳(lei)(lei)(lei)。
在柏克勒爾對于鈾(you)的(de)放射(she)性質(zhi)進行(xing)了開創先河(he)的(de)觀(guan)察和研究以(yi)后(hou),跟著便發現鈾(you)的(de)射(she)線也(ye)像X射(she)線,能使(shi)空氣和其他氣體產生導電性,而釷的(de)化合物(wu)也(ye)經人(ren)發現有著類似(si)的(de)性質(zhi)。1896年起(qi),居里(li)夫人(ren)和她的(de)丈(zhang)夫一起(qi)進行(xing)了系統的(de)發現,在各種元素與(yu)其化合物(wu)以(yi)及(ji)天然物(wu)中尋(xun)找這種效應。
柏克勒爾現象,引起了居里(li)夫婦的(de)(de)濃厚興(xing)趣(qu),射線放出來(lai)的(de)(de)力量究竟是從哪里(li)來(lai)的(de)(de)呢?這種放射的(de)(de)性質又是什(shen)么呢?
居里夫人(ren)把自己的(de)全部身心(xin)都投入到鈾鹽的(de)研究中(zhong)去了,她廣為搜羅(luo)并研究了各種鈾鹽礦石,她被鈾鹽礦石神奇的(de)射線所吸(xi)引,她把特(te)別的(de)愛奉(feng)獻給了這種特(te)別的(de)礦石。
接受過(guo)嚴格(ge)而又系統的高等化學教育的居里(li)夫(fu)人(ren),在(zai)研究鈾鹽礦(kuang)石(shi)時想到(dao),沒有(you)任何(he)理由可以證明(ming)鈾是唯一能發射(she)射(she)線的化學元素。她猜想,一定還會有(you)別的元素也具有(you)同樣(yang)的力量,只不過(guo)人(ren)們還不知道罷了。
她依據(ju)門捷列夫的(de)元(yuan)素周期律(lv)排列的(de)元(yuan)素,逐一進行測定(ding),結果很快(kuai)發現另(ling)外一種釷元(yuan)素的(de)化合物(wu),也自動(dong)發出射(she)線,與鈾射(she)線相似,強度也較(jiao)接(jie)近。
居(ju)里夫人認識到,這種(zhong)(zhong)現象決不只(zhi)是鈾的特性,必須給它(ta)一個新(xin)名稱(cheng),居(ju)里夫人就把(ba)它(ta)命名為(wei)“放射(she)性”,鈾、釷等有這種(zhong)(zhong)特殊“放射(she)”功能的物質,叫做“放射(she)性元素”。
后來(lai),在她的(de)丈(zhang)夫(fu)皮埃(ai)爾(er)先生(sheng)的(de)幫(bang)助下,她又(you)測定(ding)了能夠收集到(dao)的(de)所有礦物,她想知道還有哪些(xie)礦物具有放射性。
在測量中(zhong),她獲得了又(you)一(yi)個戲劇性的發現(xian),在一(yi)種來自(zi)波希(xi)米亞的瀝青鈾(you)礦中(zhong),她發現(xian),其放射性強度比(bi)原先設想的要大不知多少倍(bei)。
那么,這(zhe)種不(bu)正(zheng)常的(de)而(er)且(qie)過度(du)的(de)放射性(xing)又是從哪里來的(de)呢?用這(zhe)些(xie)瀝青鈾礦中(zhong)的(de)鈾和(he)釷的(de)含(han)量(liang),決不(bu)能解釋她觀察到的(de)放射性(xing)的(de)強度(du)。
因此,只能有一(yi)種(zhong)解釋(shi),這些瀝青礦物(wu)中含有一(yi)種(zhong)比鈾和釷的(de)放射性作(zuo)用(yong)強得多的(de)新元(yuan)素,而且不是當時人類所已經知(zhi)道的(de)元(yuan)素,它一(yi)定是一(yi)種(zhong)未知(zhi)的(de)元(yuan)素。
居(ju)里夫人的(de)發(fa)現吸(xi)引了皮(pi)埃爾先生的(de)注意,居(ju)里夫婦攜(xie)起手來,并駕齊(qi)驅,向科學的(de)未知領(ling)域發(fa)起強有力的(de)進攻。
在(zai)條件極(ji)其(qi)簡陋的實驗(yan)室里,經過居里夫婦鍥而(er)不舍的長期努(nu)力,1898年(nian)7月,他們宣布發(fa)現了這種新元(yuan)素,它比純鈾放射(she)性要高出400倍。
為(wei)了紀念她飽經(jing)磨(mo)難的祖國,新元素被(bei)命名為(wei)釙(即波蘭的意思)。
1898年(nian)12月,居里夫婦又根據大量的實驗事實宣布(bu),他們又發現了第二種(zhong)(zhong)放射(she)性元(yuan)素(su),這(zhe)種(zhong)(zhong)新元(yuan)素(su)的放射(she)性比釙還強,他們把這(zhe)種(zhong)(zhong)新元(yuan)素(su)命名為“鐳(lei)”。
但是,由于沒有(you)釙(li)和(he)鐳的樣品,也沒有(you)釙(li)和(he)鐳的原子量,當時的科學界,幾乎沒有(you)人(ren)愿意相信他們的這(zhe)個(ge)驚(jing)世駭俗(su)的新(xin)發(fa)現(xian)。
居里夫婦決(jue)心,無論(lun)付(fu)出什么樣(yang)的代價,都要提(ti)煉出釙和鐳的樣(yang)品,這一(yi)方面是為了證實它們的存在,另一(yi)方面,也已(yi)為了使自己更有把握。
居(ju)里(li)夫(fu)婦是一(yi)對經濟(ji)相當拮據的(de)(de)知識分子,他們無(wu)力支付購買(mai)瀝青鈾礦所需的(de)(de)高昂的(de)(de)費用。但(dan)他們沒有被(bei)眼前的(de)(de)這只(zhi)“攔路(lu)虎”所嚇倒,他們幾乎想盡(jin)了各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)(de)辦法。
經過無數次的(de)(de)周折(zhe),奧地利(li)政府這才正式決定,先捐贈一(yi)噸重的(de)(de)殘礦(kuang)渣給(gei)居里夫婦,并且(qie)許諾(nuo),如果他(ta)們將來還需要大(da)量的(de)(de)礦(kuang)渣,可以在最優惠的(de)(de)條件下供應給(gei)他(ta)們。
居里夫人立即投入(ru)了(le)繁(fan)重的(de)(de)提取工作中去,她每次把20多公斤的(de)(de)廢礦渣放入(ru)冶煉鍋里加熱熔化,連續幾(ji)個小時不間(jian)斷地用一根粗大(da)的(de)(de)鐵棍攪動(dong)沸(fei)騰的(de)(de)渣液(ye),而后從中提取僅含(han)百萬分之一的(de)(de)微量物質(zhi)。
從1898年到(dao)(dao)1902年,經過無(wu)數次的(de)提取,處理了(le)近一(yi)噸礦(kuang)石殘渣(zha),終于得到(dao)(dao)了(le)0.1克的(de)鐳鹽,并測定(ding)出了(le)它(ta)的(de)原子(zi)量(liang)是226。
鐳的(de)發現(xian)在科學界爆發了(le)一(yi)次真(zhen)正(zheng)的(de)革命,1903年,居里夫(fu)婦(fu)因此而雙雙獲得了(le)諾貝爾物理學獎。居里夫(fu)人這一(yi)巨大成功絕不是輕(qing)而易舉就能獲得的(de),它凝聚了(le)居里夫(fu)婦(fu)多(duo)少汗水、多(duo)少淚水,完全是居里夫(fu)婦(fu)共同(tong)心(xin)血的(de)結晶。
CAS號(hao):7440-14-4
氧化態:Ra2+(主要(yao))
原(yuan)子體積(cm3/mol):45.20
外層(ceng)電子(zi)層(ceng)排布(bu):7s2
電離(li)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
密度6.0g/cm3(20℃),熔點(dian)700℃,沸點(dian)約1140℃。銀白色有(you)(you)光(guang)澤的(de)軟(ruan)金屬。在(zai)空氣(qi)(qi)中(zhong)不穩(wen)定,易與(yu)(yu)空氣(qi)(qi)中(zhong)氮和(he)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)合。與(yu)(yu)水(shui)(shui)作用(yong)放出(chu)氫氣(qi)(qi),生(sheng)成氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐳Ra(OH)2。溶(rong)于(yu)(yu)稀酸。化(hua)(hua)(hua)學性(xing)質(zhi)與(yu)(yu)鋇十分相似;所有(you)(you)鐳鹽(yan)(yan)與(yu)(yu)相應的(de)鋇鹽(yan)(yan)是同(tong)晶型的(de)。鐳能生(sheng)成僅(jin)微(wei)溶(rong)于(yu)(yu)水(shui)(shui)的(de)硫酸鹽(yan)(yan)、碳酸鹽(yan)(yan)、鉻(ge)酸鹽(yan)(yan)、碘酸鹽(yan)(yan);鐳的(de)氯化(hua)(hua)(hua)物、溴化(hua)(hua)(hua)物、氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物溶(rong)于(yu)(yu)水(shui)(shui)。已知鐳有(you)(you)13種同(tong)位素,226Ra半衰期最長(chang),為1622年。
以下(xia)為鐳的各種反應
與氮(dan)氣反(fan)應:3Ra+N2=Ra3N2
與氧(yang)氣(qi)反(fan)應(ying):2Ra+O2=2RaO
與硫(liu)反(fan)應:Ra+S=RaS
與(yu)鹵(lu)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)(lei)(lei)元素符號Ra,原子序(xu)數88,原子量226.03。外圍電子排布7s2,密度6.0g/cm3,熔點(dian)700℃,沸點(dian)<1140℃,位于(yu)第(di)(di)七周期,第(di)(di)ⅡA族。銀白(bai)色(se)有(you)光(guang)澤的(de)軟金屬。第(di)(di)一電離能(neng)509.37kJ/mol,電負性(xing)0.9。化(hua)(hua)學性(xing)質(zhi)活(huo)潑,在(zai)空氣(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)不(bu)穩定,易跟(gen)空氣(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)氮(dan)氣(qi)和(he)氧氣(qi)化(hua)(hua)合。跟(gen)水(shui)反應生成氫(qing)(qing)氧化(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(Ra(OH)2)并放(fang)(fang)出氫(qing)(qing)氣(qi)。溶于(yu)稀酸。化(hua)(hua)學性(xing)質(zhi)跟(gen)鋇十(shi)分(fen)(fen)相似(si)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)、溴(xiu)化(hua)(hua)物(wu)、氫(qing)(qing)氧化(hua)(hua)物(wu)易溶于(yu)水(shui),硫(liu)(liu)酸鹽(yan)(yan)、碳酸鹽(yan)(yan)微溶于(yu)水(shui)。已知鐳(lei)(lei)(lei)(lei)有(you)多種(zhong)同(tong)位素,鐳(lei)(lei)(lei)(lei)-226半衰期最長,為(wei)1622年(nian)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)有(you)很強的(de)放(fang)(fang)射(she)性(xing),衰變(bian)時放(fang)(fang)出α和(he)γ兩種(zhong)射(she)線,并放(fang)(fang)出大量熱(re)(每克鐳(lei)(lei)(lei)(lei)每小時放(fang)(fang)熱(re)586.18J),裂(lie)變(bian)生成氫(qing)(qing)和(he)氮(dan)。在(zai)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)射(she)線照射(she)下,水(shui)、氨、氯(lv)化(hua)(hua)氫(qing)(qing)能(neng)分(fen)(fen)解,氧氣(qi)能(neng)轉(zhuan)變(bian)成紅氧。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)鋅(xin)(xin)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)鈣等堿土金屬硫(liu)(liu)化(hua)(hua)物(wu),在(zai)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)射(she)線的(de)照射(she)激發(fa)(fa)下能(neng)發(fa)(fa)出淺(qian)綠(lv)色(se)柔和(he)的(de)磷光(guang)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)射(she)線能(neng)破壞動物(wu)體(ti),殺死細胞(bao)、細菌。利用鐳(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)放(fang)(fang)射(she)性(xing)可(ke)治(zhi)療癌(ai)癥,在(zai)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)鋅(xin)(xin),硫(liu)(liu)化(hua)(hua)鈣中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)混(hun)入10ppm的(de)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)鹽(yan)(yan),可(ke)制成發(fa)(fa)光(guang)涂料(liao)、發(fa)(fa)光(guang)塑料(liao)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)鹽(yan)(yan)跟(gen)鈹(pi)粉(fen)的(de)混(hun)合制劑(ji),可(ke)作中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)子放(fang)(fang)射(she)源,用于(yu)探測石(shi)油資源和(he)巖石(shi)的(de)組成。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)在(zai)自然界中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)以(yi)化(hua)(hua)合態(tai)存在(zai),主要存在(zai)于(yu)多種(zhong)礦物(wu)、土壤(rang)、礦泉水(shui)和(he)海底淤泥中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)在(zai)自然界中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)分(fen)(fen)布特別稀少,僅占地殼原子總數的(de)一百億億分(fen)(fen)之八。1898年(nian)法國科(ke)學家(jia)居(ju)里夫婦(fu)從瀝(li)(li)青鈾礦中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)發(fa)(fa)現鐳(lei)(lei)(lei)(lei),居(ju)里夫人于(yu)1910年(nian)從瀝(li)(li)青鈾礦中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)制得(de)純凈金屬鐳(lei)(lei)(lei)(lei)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)希臘原文是射(she)線。用汞(gong)陰極(ji)和(he)鈀-銥(yi)陽極(ji)電解氯(lv)化(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)溶液可(ke)得(de)到鐳(lei)(lei)(lei)(lei)汞(gong)劑(ji),然后在(zai)氫(qing)(qing)氣(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)進行熱(re)分(fen)(fen)解制得(de)。
晶體結構:
晶胞(bao)為(wei)體(ti)心立方晶胞(bao),每個(ge)晶胞(bao)含有2個(ge)金屬原子。
一種化(hua)學(xue)元素(su)。化(hua)學(xue)符號Ra,原子序數88,原子量226.0254,屬(shu)(shu)(shu)周期(qi)系ⅡA族,為堿土金屬(shu)(shu)(shu)的(de)成員和天然放射性(xing)(xing)元素(su)。1898年M.居(ju)里和P.居(ju)里從(cong)(cong)瀝青鈾(you)礦提取(qu)鈾(you)后的(de)礦渣(zha)中分離出(chu)溴化(hua)鐳(lei)(lei)(lei),1910年又用電解(jie)氯(lv)(lv)化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)的(de)方法制得了(le)金屬(shu)(shu)(shu)鐳(lei)(lei)(lei),它的(de)英(ying)文(wen)名稱來源于(yu)拉(la)丁文(wen)radius,含(han)義是(shi)(shi)“射線”。鐳(lei)(lei)(lei)是(shi)(shi)熒(ying)藍色/銀(yin)白色金屬(shu)(shu)(shu),是(shi)(shi)最活潑的(de)堿土金屬(shu)(shu)(shu)。鐳(lei)(lei)(lei)在空(kong)氣中可(ke)迅速與氮氣和氧氣生(sheng)成氮化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(Ra2N3)和氧化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(RaO),與水(shui)反應劇(ju)烈,生(sheng)成氫氧化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)和氫氣。鐳(lei)(lei)(lei)的(de)最外(wai)電子層有兩(liang)個電子,氧化(hua)態為+2,只形(xing)成+2價化(hua)合(he)物。鐳(lei)(lei)(lei)鹽(yan)(yan)和相(xiang)應的(de)鋇(bei)鹽(yan)(yan)屬(shu)(shu)(shu)同晶(jing)形(xing)化(hua)合(he)物,化(hua)學(xue)性(xing)(xing)質很(hen)相(xiang)似。氯(lv)(lv)化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)、溴化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)、硝酸(suan)鐳(lei)(lei)(lei)都(dou)易溶(rong)于(yu)水(shui),硫(liu)酸(suan)鐳(lei)(lei)(lei)、碳酸(suan)鐳(lei)(lei)(lei)、鉻酸(suan)鐳(lei)(lei)(lei)難(nan)溶(rong)于(yu)水(shui)。鐳(lei)(lei)(lei)有劇(ju)毒,它能(neng)取(qu)代人體內(nei)的(de)鈣并在骨(gu)(gu)骼中濃集(ji),急性(xing)(xing)中毒時,會造成骨(gu)(gu)髓的(de)損傷和造血組(zu)織(zhi)的(de)嚴重(zhong)破壞,慢性(xing)(xing)中毒可(ke)引起骨(gu)(gu)瘤和白血病。鐳(lei)(lei)(lei)是(shi)(shi)生(sheng)產鈾(you)時的(de)副(fu)產物,用硫(liu)酸(suan)從(cong)(cong)鈾(you)礦石中浸(jin)出(chu)鈾(you)時,鐳(lei)(lei)(lei)即成硫(liu)酸(suan)鹽(yan)(yan)存(cun)在于(yu)礦渣(zha)中,然后轉變為氯(lv)(lv)化(hua)鐳(lei)(lei)(lei),用鋇(bei)鹽(yan)(yan)為載體,進行分級結晶(jing),可(ke)得純的(de)鐳(lei)(lei)(lei)鹽(yan)(yan)。金屬(shu)(shu)(shu)鐳(lei)(lei)(lei)則(ze)由電解(jie)氯(lv)(lv)化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)制得。鐳(lei)(lei)(lei)及其衰變產物發射γ射線,能(neng)破壞人體內(nei)的(de)惡性(xing)(xing)組(zu)織(zhi),因此(ci)鐳(lei)(lei)(lei)可(ke)治癌(ai)癥(zheng),但也會破壞人體內(nei)的(de)良性(xing)(xing)組(zu)織(zhi)。
存在于(yu)(yu)多(duo)種礦(kuang)石和礦(kuang)泉中(zhong),但含量極(ji)稀少,較多(duo)的來源于(yu)(yu)瀝(li)青鈾礦(kuang)中(zhong)。在處理瀝(li)青鈾礦(kuang)提(ti)取鈾時,鐳經常與(yu)鋇一起在不溶于(yu)(yu)酸(suan)的殘渣中(zhong)以硫(liu)酸(suan)鹽形式回收,當時居里夫婦用了3年9個月提(ti)煉出0.1克(ke)鐳。
放(fang)射(she)性(xing)元素在一段(duan)時間(jian)(各種(zhong)元素不(bu)同(tong)(tong)的衰變(bian)速(su)度)衰變(bian)后,會產生不(bu)同(tong)(tong)的物(wu)質。鐳(lei)是其中的一種(zhong)。
鐳(lei)的衰變速度與它的現存量(liang)R成正比(bi):dR=Rλdt→dR/R=λdt→LnR=Ceλt
t=0,R=R0→R=R0eλt
鐳經過1600年后,只余原始(shi)量R0的(de)1/2→1/2=e1600λ→λ=(-Ln2)/1600→R=R0e(-Ln2)*t/1600
鐳的阿爾法方程:
鐳能(neng)放(fang)(fang)射(she)出α和γ兩種射(she)線(xian),并生成(cheng)放(fang)(fang)射(she)性(xing)氣體(ti)氡。
鐳放出的射(she)線能破壞、殺死細胞和細菌。因此,常用來(lai)(lai)治療癌癥等(deng)。此外,鐳鹽(yan)與鈹粉的混合制劑,可作中子放射(she)源,用來(lai)(lai)探(tan)測石油資源、巖石組(zu)成等(deng)。
鐳(lei)(lei)是(shi)原子彈的(de)材料之一。老式的(de)熒(ying)光涂(tu)料也含(han)有少量的(de)鐳(lei)(lei)。中子轟擊鐳(lei)(lei)-225可以獲取錒。
用鐳同位素尋找古河道中的鈾。