鐳(lei)(lei)(Radium),元素(su)符(fu)號(hao)Ra,是(shi)(shi)一種具有很(hen)強的(de)放射(she)性(xing)的(de)元素(su),在(zai)化學元素(su)周期(qi)表(biao)中位于第(di)7周期(qi),第(di)IIA族,原子序數88。純的(de)金(jin)屬鐳(lei)(lei)是(shi)(shi)幾乎無色(se)的(de),但是(shi)(shi)暴露在(zai)空氣(qi)中會與氮氣(qi)反應產(chan)生黑色(se)的(de)氮化鐳(lei)(lei)(Ra3N2)。鐳(lei)(lei)的(de)所有同位素(su)都具有強烈(lie)的(de)放射(she)性(xing),其中最穩定(ding)的(de)同位素(su)為(wei)鐳(lei)(lei)-226,半(ban)衰(shuai)期(qi)約為(wei)1600年,會衰(shuai)變成氡-222。當鐳(lei)(lei)衰(shuai)變時,會產(chan)生電離輻射(she),使得熒光(guang)(guang)物質(zhi)發(fa)光(guang)(guang)。是(shi)(shi)居(ju)里夫人發(fa)現(xian)的(de)新元素(su),鐳(lei)(lei)的(de)發(fa)現(xian)對科學貢(gong)獻偉(wei)大(da)。
2017年10月27日,世界衛生組(zu)織國際癌(ai)(ai)癥研究機構公布的致癌(ai)(ai)物清(qing)單初步整理參考(kao),鐳(lei)(lei)-224、鐳(lei)(lei)-226、鐳(lei)(lei)-228及其衰變產(chan)物在一類致癌(ai)(ai)物清(qing)單中。
瑪麗·居(ju)里(Marie Curie)和皮埃(ai)爾·居(ju)里(Pierre Curie)發現年代:1902年。
1859年(nian)(nian)(nian)(nian)5月(yue)15日(ri)(ri)生于法國巴黎一個醫生家(jia)庭(ting)。他(ta)(ta)的(de)兒童和(he)(he)少年(nian)(nian)(nian)(nian)時(shi)(shi)期,性格上好個人沉(chen)思,不易(yi)改(gai)變思路,沉(chen)默寡言(yan),反應緩慢,不適應普通學(xue)(xue)(xue)校的(de)灌(guan)注(zhu)式(shi)知識訓(xun)練,不能跟班學(xue)(xue)(xue)習,人們都說他(ta)(ta)心靈遲(chi)鈍,所以從小沒(mei)有進(jin)過小學(xue)(xue)(xue)和(he)(he)中學(xue)(xue)(xue)。父(fu)親常帶(dai)他(ta)(ta)到鄉間采集動、植、礦物(wu)標本,培養了(le)(le)他(ta)(ta)對自然的(de)濃厚興(xing)趣,學(xue)(xue)(xue)到了(le)(le)如(ru)何觀(guan)察事物(wu)和(he)(he)如(ru)何解釋(shi)它們的(de)初(chu)步(bu)方法。居(ju)里(li)(li)14歲時(shi)(shi),父(fu)母為他(ta)(ta)請了(le)(le)一位(wei)(wei)數(shu)理教(jiao)師(shi),他(ta)(ta)的(de)數(shu)理進(jin)步(bu)極快,16歲便(bian)考得理學(xue)(xue)(xue)士(shi)學(xue)(xue)(xue)位(wei)(wei),進(jin)入巴黎大(da)學(xue)(xue)(xue)后兩年(nian)(nian)(nian)(nian),又取得物(wu)理學(xue)(xue)(xue)碩士(shi)學(xue)(xue)(xue)位(wei)(wei)。1880年(nian)(nian)(nian)(nian),她21歲時(shi)(shi),和(he)(he)他(ta)(ta)哥哥雅克·居(ju)里(li)(li)一起研究(jiu)晶體的(de)特性,發現了(le)(le)晶體的(de)壓(ya)電(dian)效應。1891年(nian)(nian)(nian)(nian),他(ta)(ta)研究(jiu)物(wu)質(zhi)(zhi)的(de)磁(ci)性與溫度的(de)關系,建(jian)立了(le)(le)居(ju)里(li)(li)定律:順磁(ci)質(zhi)(zhi)的(de)磁(ci)化系數(shu)與絕對溫度成反比。他(ta)(ta)在(zai)進(jin)行科學(xue)(xue)(xue)研究(jiu)中,還自己(ji)創造和(he)(he)改(gai)進(jin)了(le)(le)許(xu)多新儀器,例如(ru)壓(ya)電(dian)水晶秤、居(ju)里(li)(li)天(tian)平、居(ju)里(li)(li)靜(jing)電(dian)計等。1895年(nian)(nian)(nian)(nian)7月(yue)25日(ri)(ri)皮埃(ai)爾·居(ju)里(li)(li)與瑪麗·居(ju)里(li)(li)結(jie)婚。
瑪麗亞·斯克(ke)沃(wo)多夫斯卡·居里(Maria Sk?odowska Curie)1867年(nian)11月7日(ri)生于沙皇俄國統治下的(de)(de)(de)華沙,父親是(shi)中(zhong)學(xue)教(jiao)員(yuan)。16歲(sui)她(ta)(ta)以(yi)金質獎章畢業于華沙中(zhong)學(xue),因家庭(ting)無力供她(ta)(ta)繼(ji)續讀書,而(er)不得不去擔任家庭(ting)教(jiao)師達(da)六年(nian)之(zhi)久(jiu)。后(hou)來靠自己的(de)(de)(de)一點積蓄和姐(jie)姐(jie)的(de)(de)(de)幫助,于1891年(nian)去巴黎求學(xue)。在巴黎大學(xue),她(ta)(ta)在極為艱苦的(de)(de)(de)條件(jian)下勤(qin)奮(fen)地學(xue)習,經過四年(nian),獲得了(le)物理(li)和數學(xue)兩(liang)個碩(shuo)士學(xue)位。
居里夫(fu)婦(fu)結婚后次(ci)年(nian),即1896年(nian),貝(bei)克勒(le)爾發(fa)現(xian)(xian)了(le)鈾鹽的(de)放(fang)射性現(xian)(xian)象,引起這(zhe)對青(qing)年(nian)夫(fu)婦(fu)的(de)極大興趣,居里夫(fu)人決心研究這(zhe)一(yi)不尋常(chang)現(xian)(xian)象的(de)實質。她(ta)(ta)先檢驗了(le)當時已知的(de)所有(you)化學(xue)元素,發(fa)現(xian)(xian)了(le)釷(tu)和釷(tu)的(de)化合(he)物也(ye)具有(you)放(fang)射性。她(ta)(ta)進一(yi)步(bu)檢驗了(le)各(ge)種復(fu)雜(za)的(de)礦(kuang)物的(de)放(fang)射性,意(yi)外地發(fa)現(xian)(xian)瀝(li)青(qing)鈾礦(kuang)的(de)放(fang)射性比純粹(cui)的(de)氧化鈾強(qiang)四倍多。她(ta)(ta)斷(duan)定,鈾礦(kuang)石除(chu)了(le)鈾之外,顯(xian)然還含有(you)一(yi)種放(fang)射性更強(qiang)的(de)元素。
居(ju)里(li)以(yi)(yi)他(ta)作為物(wu)(wu)(wu)理(li)學(xue)家的(de)(de)(de)(de)經驗,立即意識到(dao)這一(yi)研(yan)究(jiu)成(cheng)果的(de)(de)(de)(de)重要(yao)性,放(fang)下(xia)自己正在(zai)從事(shi)的(de)(de)(de)(de)晶體(ti)研(yan)究(jiu),和居(ju)里(li)夫(fu)(fu)人(ren)一(yi)起投入到(dao)尋找新元(yuan)(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)工(gong)作中(zhong)。不久之(zhi)后,他(ta)們(men)就(jiu)確定,在(zai)鈾(you)礦(kuang)石里(li)不是(shi)含有一(yi)種(zhong),而是(shi)含有兩種(zhong)未被發(fa)現的(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)素(su)。1898年7月,他(ta)們(men)先把(ba)其中(zhong)一(yi)種(zhong)元(yuan)(yuan)素(su)命名為釙(li),以(yi)(yi)紀念居(ju)里(li)夫(fu)(fu)人(ren)的(de)(de)(de)(de)祖國波蘭。沒過多久,1898年12月,他(ta)們(men)又把(ba)另一(yi)種(zhong)元(yuan)(yuan)素(su)命名為鐳(lei)。為了(le)(le)得(de)到(dao)純凈的(de)(de)(de)(de)釙(li)和鐳(lei),他(ta)們(men)進行了(le)(le)艱苦的(de)(de)(de)(de)勞動(dong)。在(zai)一(yi)個破(po)棚(peng)子里(li),日(ri)以(yi)(yi)繼夜地工(gong)作了(le)(le)三年零九(jiu)個月。自己用鐵棍攪(jiao)拌鍋里(li)沸(fei)騰(teng)的(de)(de)(de)(de)瀝青(qing)鈾(you)礦(kuang)渣,眼睛和喉嚨忍(ren)受著(zhu)鍋里(li)冒出(chu)的(de)(de)(de)(de)煙(yan)氣的(de)(de)(de)(de)刺激,經過一(yi)次(ci)又一(yi)次(ci)的(de)(de)(de)(de)提煉,才從幾噸瀝青(qing)鈾(you)礦(kuang)渣中(zhong)得(de)到(dao)十分之(zhi)一(yi)克的(de)(de)(de)(de)鐳(lei)。由于發(fa)現放(fang)射性物(wu)(wu)(wu)質,居(ju)里(li)夫(fu)(fu)婦和貝(bei)克勒爾(er)(er)共同獲得(de)了(le)(le)1903年諾貝(bei)爾(er)(er)物(wu)(wu)(wu)理(li)學(xue)獎(jiang)。
瑪麗(li)·居里發現(xian)了一種化(hua)學(xue)元素(su)(su)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei),化(hua)學(xue)符號Ra,原子序數(shu)88,原子量(liang)226.0254,屬(shu)周期系ⅡA族,為堿土金(jin)(jin)屬(shu)的(de)成員和(he)天然放射(she)性(xing)元素(su)(su)。1898年(nian)(nian)12月,瑪麗(li)·居里和(he)皮(pi)埃爾(er)·居里從瀝青鈾(you)礦提取鈾(you)后(hou)的(de)礦渣中分離出(chu)(chu)氯(lv)化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei),1907年(nian)(nian)測出(chu)(chu)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)元素(su)(su)的(de)新(xin)的(de)原子量(liang),1910年(nian)(nian)又用(yong)電(dian)解氯(lv)化(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)方法制得了金(jin)(jin)屬(shu)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(白色金(jin)(jin)屬(shu))它的(de)英(ying)文名稱來源(yuan)于(yu)拉丁(ding)文radius,含(han)義是(shi)(shi)“射(she)線”。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)在地殼中的(de)含(han)量(liang)為1×10-9%,至今已發現(xian)質量(liang)數(shu)為206~230的(de)同位素(su)(su)中,除(chu)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)-223、鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)-224、鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)-226、鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)-228是(shi)(shi)天然放射(she)性(xing)同位素(su)(su)外,其余都是(shi)(shi)用(yong)人(ren)工(gong)方法合成的(de)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)存在于(yu)所有的(de)鈾(you)礦中,每2.8噸鈾(you)礦中含(han)1克(ke)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)(lei)。
在(zai)柏克(ke)勒爾對于鈾(you)的(de)放射(she)(she)性(xing)質進(jin)行(xing)了(le)開創先河的(de)觀(guan)察和(he)研(yan)究(jiu)以后(hou),跟著便發(fa)(fa)現(xian)鈾(you)的(de)射(she)(she)線也像X射(she)(she)線,能使空氣和(he)其他氣體(ti)產(chan)生導電性(xing),而(er)釷的(de)化合(he)物(wu)也經人發(fa)(fa)現(xian)有著類似的(de)性(xing)質。1896年起(qi),居里夫人和(he)她的(de)丈夫一(yi)起(qi)進(jin)行(xing)了(le)系統的(de)發(fa)(fa)現(xian),在(zai)各(ge)種(zhong)元素(su)與其化合(he)物(wu)以及(ji)天然物(wu)中(zhong)尋找這種(zhong)效應。
柏克勒爾(er)現象,引起(qi)了居(ju)里(li)夫婦的(de)(de)濃厚興趣,射線放出來的(de)(de)力(li)量(liang)究竟是(shi)從哪里(li)來的(de)(de)呢(ni)?這種放射的(de)(de)性(xing)質(zhi)又(you)是(shi)什么呢(ni)?
居里夫人把自己的全部身心(xin)都投入到鈾鹽(yan)的研究(jiu)中去(qu)了,她(ta)廣為搜羅并研究(jiu)了各種(zhong)鈾鹽(yan)礦(kuang)(kuang)石(shi),她(ta)被鈾鹽(yan)礦(kuang)(kuang)石(shi)神奇的射線所吸引,她(ta)把特別的愛奉獻給了這(zhe)種(zhong)特別的礦(kuang)(kuang)石(shi)。
接(jie)受過嚴(yan)格而又系(xi)統的高等化(hua)學(xue)教育的居里夫人(ren),在研究鈾鹽礦石(shi)時想到,沒(mei)有任(ren)何理由可以證明鈾是唯一(yi)能發射射線的化(hua)學(xue)元(yuan)素。她猜(cai)想,一(yi)定還會有別(bie)的元(yuan)素也(ye)具有同(tong)樣的力量,只不(bu)過人(ren)們還不(bu)知道罷了。
她依據門捷列(lie)夫(fu)的元素(su)周(zhou)期律排(pai)列(lie)的元素(su),逐(zhu)一(yi)進(jin)行測定,結果很快發現另(ling)外一(yi)種(zhong)釷元素(su)的化合物,也自動發出射(she)線(xian),與鈾射(she)線(xian)相似,強度也較(jiao)接(jie)近。
居里夫人認識到,這種(zhong)現象決不只是(shi)鈾的(de)特性(xing),必須給它一個新名(ming)稱,居里夫人就把它命(ming)名(ming)為“放(fang)射性(xing)”,鈾、釷等有這種(zhong)特殊“放(fang)射”功能的(de)物質,叫做(zuo)“放(fang)射性(xing)元素”。
后來(lai),在(zai)她(ta)的丈(zhang)夫(fu)皮埃爾(er)先生的幫(bang)助下(xia),她(ta)又測定了能夠收集到的所有(you)礦物,她(ta)想知道(dao)還(huan)有(you)哪些礦物具有(you)放射性。
在(zai)測量(liang)中(zhong),她(ta)獲得(de)了(le)又一個戲劇性的(de)(de)發現,在(zai)一種來自波(bo)希米亞的(de)(de)瀝青(qing)鈾礦中(zhong),她(ta)發現,其(qi)放射性強度(du)比原(yuan)先設想的(de)(de)要大不知多(duo)少倍。
那(nei)么,這種不正常的而且過度(du)的放射性(xing)又是從哪里來的呢?用這些瀝青鈾礦中的鈾和釷的含量,決不能解釋她觀察到的放射性(xing)的強度(du)。
因此,只能有一(yi)種解釋,這些瀝青礦(kuang)物中含有一(yi)種比鈾和釷的(de)放射性作用(yong)強得(de)多的(de)新元素,而且不(bu)是(shi)當(dang)時人類(lei)所(suo)已經知道的(de)元素,它(ta)一(yi)定是(shi)一(yi)種未知的(de)元素。
居里夫人的(de)發(fa)現吸引了皮埃爾先生的(de)注意,居里夫婦攜起手來,并駕齊驅,向科學的(de)未(wei)知領域(yu)發(fa)起強(qiang)有力的(de)進攻(gong)。
在條件(jian)極其簡(jian)陋的(de)實驗(yan)室里(li),經過居(ju)里(li)夫(fu)婦鍥而不舍的(de)長期努力,1898年(nian)7月,他們(men)宣(xuan)布(bu)發現(xian)了這種新元素,它比純鈾放(fang)射性要高出400倍。
為(wei)(wei)了(le)紀念她(ta)飽經磨難的祖國,新(xin)元素(su)被(bei)命名為(wei)(wei)釙(li)(即波蘭的意思)。
1898年12月,居里(li)夫婦又根(gen)據大量的實驗事(shi)實宣布(bu),他們又發現(xian)了第二(er)種(zhong)放射(she)性元(yuan)素(su),這(zhe)(zhe)種(zhong)新(xin)元(yuan)素(su)的放射(she)性比(bi)釙還(huan)強,他們把這(zhe)(zhe)種(zhong)新(xin)元(yuan)素(su)命(ming)名為“鐳”。
但是,由于沒(mei)有釙(li)和鐳的樣品,也沒(mei)有釙(li)和鐳的原子量,當時的科學界,幾乎沒(mei)有人愿意相信他們(men)的這個驚世駭俗的新發現。
居里(li)夫(fu)婦(fu)決心,無論付出什么樣(yang)的代(dai)價,都要(yao)提煉出釙和鐳的樣(yang)品,這一方面(mian)是為了證實它們的存在,另一方面(mian),也已為了使(shi)自己(ji)更有(you)把握。
居里夫(fu)婦是一對經濟相當拮據的(de)(de)知識分子,他們無力支付(fu)購買(mai)瀝(li)青鈾礦(kuang)所需的(de)(de)高(gao)昂的(de)(de)費用。但他們沒(mei)有被(bei)眼(yan)前的(de)(de)這只“攔路虎”所嚇倒,他們幾(ji)乎想盡了各種各樣(yang)的(de)(de)辦法。
經過無(wu)數(shu)次(ci)的(de)周折,奧地(di)利政府這(zhe)才正(zheng)式(shi)決定(ding),先捐贈(zeng)一噸重(zhong)的(de)殘礦(kuang)渣給居(ju)里(li)夫婦,并且許諾,如果他(ta)們(men)將(jiang)來(lai)還需要大量(liang)的(de)礦(kuang)渣,可以在最優惠的(de)條件(jian)下供應給他(ta)們(men)。
居里(li)夫人立即投入了繁(fan)重的提取工作中去,她每次(ci)把20多(duo)公斤的廢(fei)礦渣放入冶(ye)煉(lian)鍋里(li)加熱熔(rong)化,連續幾個小時不間斷地用一根粗大的鐵棍攪動沸騰的渣液(ye),而后從中提取僅(jin)含百萬分之一的微量物質。
從1898年到1902年,經過無數次的提(ti)取,處理(li)了近一噸礦石殘渣(zha),終于得(de)到了0.1克的鐳鹽,并測定出(chu)了它的原(yuan)子(zi)量是(shi)226。
鐳的發(fa)現(xian)在科學(xue)界(jie)爆發(fa)了一次(ci)真正的革命(ming),1903年,居里(li)(li)夫婦因此而雙(shuang)雙(shuang)獲得了諾貝(bei)爾物理(li)學(xue)獎。居里(li)(li)夫人這一巨大(da)成(cheng)功絕不是(shi)輕(qing)而易舉就(jiu)能獲得的,它凝(ning)聚了居里(li)(li)夫婦多少汗(han)水、多少淚水,完全是(shi)居里(li)(li)夫婦共同心(xin)血的結(jie)晶。
CAS號:7440-14-4
氧化態:Ra2+(主要)
原子(zi)體積(cm3/mol):45.20
外層電子層排布: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
密度6.0g/cm3(20℃),熔點(dian)700℃,沸點(dian)約1140℃。銀白色有(you)光澤的(de)(de)(de)軟金屬。在空氣中(zhong)不穩定,易與(yu)空氣中(zhong)氮和氧(yang)(yang)化合(he)。與(yu)水(shui)作用放出氫氣,生成氫氧(yang)(yang)化鐳(lei)Ra(OH)2。溶(rong)(rong)于稀酸(suan)(suan)。化學性質與(yu)鋇十分相(xiang)似;所有(you)鐳(lei)鹽與(yu)相(xiang)應的(de)(de)(de)鋇鹽是(shi)同(tong)晶型的(de)(de)(de)。鐳(lei)能生成僅微溶(rong)(rong)于水(shui)的(de)(de)(de)硫酸(suan)(suan)鹽、碳酸(suan)(suan)鹽、鉻(ge)酸(suan)(suan)鹽、碘酸(suan)(suan)鹽;鐳(lei)的(de)(de)(de)氯(lv)化物(wu)、溴化物(wu)、氫氧(yang)(yang)化物(wu)溶(rong)(rong)于水(shui)。已知鐳(lei)有(you)13種同(tong)位素,226Ra半衰(shuai)期(qi)最(zui)長,為(wei)1622年。
以下為鐳的各種反應
與氮氣反(fan)應:3Ra+N2=Ra3N2
與氧氣反應:2Ra+O2=2RaO
與硫反應:Ra+S=RaS
與鹵素反應:Ra+F2=RaF2;Ra+Cl2=RaCl2;Ra+Br2=RaBr2;Ra+I2=Ral2
與水反應:Ra+2H2O=Ra(OH)2+H2
鐳(lei)(lei)(lei)(lei)元素符號Ra,原子(zi)序數(shu)88,原子(zi)量(liang)226.03。外圍電(dian)(dian)子(zi)排布7s2,密度(du)6.0g/cm3,熔點700℃,沸點<1140℃,位于(yu)第七周期,第ⅡA族(zu)。銀(yin)白色有(you)光(guang)澤的(de)軟金(jin)屬(shu)。第一(yi)電(dian)(dian)離能(neng)(neng)509.37kJ/mol,電(dian)(dian)負性(xing)(xing)(xing)0.9。化(hua)(hua)(hua)學(xue)性(xing)(xing)(xing)質活潑(po),在空(kong)氣(qi)中(zhong)(zhong)不(bu)穩定,易跟空(kong)氣(qi)中(zhong)(zhong)氮氣(qi)和(he)(he)氧(yang)(yang)氣(qi)化(hua)(hua)(hua)合(he)。跟水(shui)(shui)反應生(sheng)成氫(qing)(qing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)(Ra(OH)2)并(bing)放(fang)(fang)出氫(qing)(qing)氣(qi)。溶(rong)于(yu)稀酸(suan)。化(hua)(hua)(hua)學(xue)性(xing)(xing)(xing)質跟鋇十分(fen)(fen)相似。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)氯化(hua)(hua)(hua)物、溴化(hua)(hua)(hua)物、氫(qing)(qing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物易溶(rong)于(yu)水(shui)(shui),硫(liu)(liu)酸(suan)鹽、碳酸(suan)鹽微溶(rong)于(yu)水(shui)(shui)。已知鐳(lei)(lei)(lei)(lei)有(you)多(duo)種同位素,鐳(lei)(lei)(lei)(lei)-226半(ban)衰(shuai)期最長,為(wei)1622年(nian)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)有(you)很強的(de)放(fang)(fang)射(she)(she)(she)性(xing)(xing)(xing),衰(shuai)變(bian)(bian)時(shi)(shi)放(fang)(fang)出α和(he)(he)γ兩種射(she)(she)(she)線(xian)(xian),并(bing)放(fang)(fang)出大量(liang)熱(每克鐳(lei)(lei)(lei)(lei)每小時(shi)(shi)放(fang)(fang)熱586.18J),裂變(bian)(bian)生(sheng)成氫(qing)(qing)和(he)(he)氮。在鐳(lei)(lei)(lei)(lei)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)照射(she)(she)(she)下,水(shui)(shui)、氨、氯化(hua)(hua)(hua)氫(qing)(qing)能(neng)(neng)分(fen)(fen)解(jie),氧(yang)(yang)氣(qi)能(neng)(neng)轉變(bian)(bian)成紅(hong)氧(yang)(yang)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鋅(xin)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鈣(gai)等堿土(tu)金(jin)屬(shu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)物,在鐳(lei)(lei)(lei)(lei)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)的(de)照射(she)(she)(she)激發下能(neng)(neng)發出淺綠色柔和(he)(he)的(de)磷光(guang)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)射(she)(she)(she)線(xian)(xian)能(neng)(neng)破壞動物體,殺(sha)死細胞、細菌。利(li)用(yong)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)放(fang)(fang)射(she)(she)(she)性(xing)(xing)(xing)可(ke)(ke)治療癌癥,在硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鋅(xin),硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鈣(gai)中(zhong)(zhong)混入10ppm的(de)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)鹽,可(ke)(ke)制成發光(guang)涂料、發光(guang)塑料。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)鹽跟鈹(pi)粉的(de)混合(he)制劑(ji),可(ke)(ke)作中(zhong)(zhong)子(zi)放(fang)(fang)射(she)(she)(she)源,用(yong)于(yu)探測石油資源和(he)(he)巖(yan)石的(de)組成。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)在自然(ran)界中(zhong)(zhong)以化(hua)(hua)(hua)合(he)態存在,主要存在于(yu)多(duo)種礦(kuang)(kuang)物、土(tu)壤、礦(kuang)(kuang)泉(quan)水(shui)(shui)和(he)(he)海底淤(yu)泥(ni)中(zhong)(zhong)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)在自然(ran)界中(zhong)(zhong)分(fen)(fen)布特別(bie)稀少,僅占地殼原子(zi)總數(shu)的(de)一(yi)百億(yi)億(yi)分(fen)(fen)之八(ba)。1898年(nian)法(fa)國科(ke)學(xue)家居里夫(fu)婦從(cong)瀝(li)(li)青(qing)鈾礦(kuang)(kuang)中(zhong)(zhong)發現(xian)鐳(lei)(lei)(lei)(lei),居里夫(fu)人(ren)于(yu)1910年(nian)從(cong)瀝(li)(li)青(qing)鈾礦(kuang)(kuang)中(zhong)(zhong)制得純凈金(jin)屬(shu)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)。鐳(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)希(xi)臘原文(wen)是射(she)(she)(she)線(xian)(xian)。用(yong)汞陰極和(he)(he)鈀-銥陽極電(dian)(dian)解(jie)氯化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(lei)溶(rong)液可(ke)(ke)得到鐳(lei)(lei)(lei)(lei)汞劑(ji),然(ran)后在氫(qing)(qing)氣(qi)中(zhong)(zhong)進行熱分(fen)(fen)解(jie)制得。
晶體結構:
晶(jing)胞為(wei)體(ti)心立(li)方(fang)晶(jing)胞,每個晶(jing)胞含有(you)2個金屬原子。
一種化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)元素。化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)符號(hao)Ra,原子序數88,原子量(liang)226.0254,屬(shu)(shu)周期系ⅡA族(zu),為(wei)堿(jian)土(tu)(tu)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)成(cheng)員(yuan)和(he)(he)(he)天然放射性(xing)(xing)元素。1898年M.居里(li)和(he)(he)(he)P.居里(li)從瀝青鈾(you)(you)礦(kuang)提取鈾(you)(you)后的(de)(de)(de)礦(kuang)渣中分離出溴化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei),1910年又用電(dian)解氯化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)的(de)(de)(de)方法制(zhi)得(de)了金(jin)屬(shu)(shu)鐳(lei)(lei)(lei),它的(de)(de)(de)英文(wen)名稱來源于(yu)(yu)拉丁(ding)文(wen)radius,含(han)義(yi)是“射線”。鐳(lei)(lei)(lei)是熒藍色/銀白色金(jin)屬(shu)(shu),是最活潑的(de)(de)(de)堿(jian)土(tu)(tu)金(jin)屬(shu)(shu)。鐳(lei)(lei)(lei)在空氣中可迅(xun)速(su)與氮氣和(he)(he)(he)氧(yang)氣生成(cheng)氮化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(Ra2N3)和(he)(he)(he)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)(RaO),與水反(fan)應劇烈(lie),生成(cheng)氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)和(he)(he)(he)氫氣。鐳(lei)(lei)(lei)的(de)(de)(de)最外電(dian)子層有(you)兩(liang)個電(dian)子,氧(yang)化(hua)(hua)(hua)態為(wei)+2,只形成(cheng)+2價化(hua)(hua)(hua)合物(wu)。鐳(lei)(lei)(lei)鹽(yan)和(he)(he)(he)相應的(de)(de)(de)鋇(bei)鹽(yan)屬(shu)(shu)同晶(jing)形化(hua)(hua)(hua)合物(wu),化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)性(xing)(xing)質(zhi)很相似(si)。氯化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)、溴化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)、硝(xiao)酸(suan)(suan)鐳(lei)(lei)(lei)都(dou)易(yi)溶于(yu)(yu)水,硫酸(suan)(suan)鐳(lei)(lei)(lei)、碳酸(suan)(suan)鐳(lei)(lei)(lei)、鉻酸(suan)(suan)鐳(lei)(lei)(lei)難溶于(yu)(yu)水。鐳(lei)(lei)(lei)有(you)劇毒,它能(neng)取代人(ren)體(ti)內的(de)(de)(de)鈣(gai)并在骨骼中濃集,急性(xing)(xing)中毒時(shi),會造成(cheng)骨髓的(de)(de)(de)損傷和(he)(he)(he)造血組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)嚴重破(po)壞,慢性(xing)(xing)中毒可引起骨瘤和(he)(he)(he)白血病。鐳(lei)(lei)(lei)是生產(chan)鈾(you)(you)時(shi)的(de)(de)(de)副(fu)產(chan)物(wu),用硫酸(suan)(suan)從鈾(you)(you)礦(kuang)石中浸出鈾(you)(you)時(shi),鐳(lei)(lei)(lei)即(ji)成(cheng)硫酸(suan)(suan)鹽(yan)存(cun)在于(yu)(yu)礦(kuang)渣中,然后轉變為(wei)氯化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei),用鋇(bei)鹽(yan)為(wei)載體(ti),進行(xing)分級結晶(jing),可得(de)純(chun)的(de)(de)(de)鐳(lei)(lei)(lei)鹽(yan)。金(jin)屬(shu)(shu)鐳(lei)(lei)(lei)則由電(dian)解氯化(hua)(hua)(hua)鐳(lei)(lei)(lei)制(zhi)得(de)。鐳(lei)(lei)(lei)及其衰變產(chan)物(wu)發射γ射線,能(neng)破(po)壞人(ren)體(ti)內的(de)(de)(de)惡性(xing)(xing)組(zu)織(zhi),因(yin)此鐳(lei)(lei)(lei)可治癌(ai)癥,但也會破(po)壞人(ren)體(ti)內的(de)(de)(de)良性(xing)(xing)組(zu)織(zhi)。
存在于多(duo)種礦石和礦泉(quan)中(zhong)(zhong)(zhong),但含量極稀(xi)少(shao),較多(duo)的來源于瀝(li)青(qing)鈾礦中(zhong)(zhong)(zhong)。在處(chu)理(li)瀝(li)青(qing)鈾礦提取鈾時(shi),鐳經常與鋇一起在不溶于酸的殘渣中(zhong)(zhong)(zhong)以硫酸鹽形式(shi)回收,當時(shi)居(ju)里夫(fu)婦用了3年9個(ge)月(yue)提煉(lian)出0.1克(ke)鐳。
放(fang)射性元素(su)在(zai)一段(duan)時(shi)間(各種(zhong)元素(su)不(bu)同的衰變(bian)速度)衰變(bian)后,會產(chan)生不(bu)同的物(wu)質。鐳是其中的一種(zhong)。
鐳(lei)的衰變速度與它的現(xian)存量(liang)R成正比:dR=Rλdt→dR/R=λdt→LnR=Ceλt
t=0,R=R0→R=R0eλt
鐳經過1600年后,只(zhi)余原(yuan)始量R0的1/2→1/2=e1600λ→λ=(-Ln2)/1600→R=R0e(-Ln2)*t/1600
鐳的阿(a)爾法方程:
鐳能(neng)放射出(chu)α和γ兩種射線,并生成放射性氣體氡。
鐳放(fang)出的(de)射線能破(po)壞、殺死細(xi)胞和細(xi)菌。因此(ci),常(chang)用(yong)來治療(liao)癌癥等。此(ci)外,鐳鹽與鈹粉的(de)混合制劑,可作(zuo)中子放(fang)射源,用(yong)來探測石油資(zi)源、巖石組成等。
鐳是原子彈的(de)材料之一(yi)。老式(shi)的(de)熒(ying)光涂料也含有少量的(de)鐳。中子轟擊鐳-225可(ke)以獲取錒。
用鐳同(tong)位素尋找古河道中的鈾。