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化学元素中的氡与钫


实验室k / 2018-12-15

       氡是一种半衰期只有3.2天的重元素放射性气体。我们的四周存在着数量相当多的氡,这是因为它是铀(92)和钍(90)的衰变链中产生的主要元素,而这两种元素都以巨大的数量存在,尤其是在花岗岩基岩中。(花岗岩建筑会释放出大量的辐射——由于这个原因,纽约的中央车站成为著名的含辐射建筑。)

氡的基本数据

       氡从地下渗出并在建筑的地下室里聚集,这一点对许多人而言具有重要的意义。(你那友好的邻居——氡清除服务公司——将会为你安装价格高昂的地下空气管道和风扇,从而在氡进入你的房子之前就将它从你房子的下方排除掉。)

       具有讽刺意义的是,当某些人花大价钱摆脱氡的时候,另外一些人却聚集在铀沉积地附近的岩洞温泉浴场,就为了呼吸富含氡的空气,并认为那是有益健康的。这种在一百年前比现在更为普遍的信仰起源于许多温泉具有相当的放射性这一发现(温泉中的水之所以会是热的,是因为水在热的岩石旁边流过,而这些岩石的热量则来源于地球深处的铀和钍的衰变)。

       一百年前,当人们刚开始研究放射性的时候,没人觉得有任何理由怀疑它具有危险性。每个人都知道温泉是有益健康的,但没人真正知道究竟为什么会这样。当许多著名的温泉都被发现具有放射性时,答案似乎就很明显了:肯定是由于这个新的带辐射的好东西!

       这导致了长达数十年之久的关于所有放射性物质的健康时尚,这一热潮直到一个著名的倡议人令人震惊的死亡之后才得以终结,在钍这一部分你会了解到这一事件。

       如果那时候的人们知道钫这个元素,我敢肯定有些人会销售钫暖脚炉。


       钫是天然存在的元素中最不稳定的(半衰期为22分钟),并且是在大自然中发现的最后一种元素(猜对了,1939年在法国)。

钫的基本数据

       你可能会回想起我对铼(75)说过类似的话,但那是所发现的最后一个稳定的元素,而这一个则是最后一个天然存在的元素——包括所有那些不稳定的元素。所发现的最后一个非天然存在的元素是尚未命名的115号元素。(毫无疑问,随着时间的流逝,还会发现更多的元素:就元素的数目而言没有绝对的上限。)最后,在结束这堆琐碎的东西前再说一句,砹(85)是被发现的最后一个天然存在的元素。且慢,我刚才不还说那该是钫吗?微妙的区别在于:钫是在大自然中发现的,而砹虽然是天然存在的,但它的首次发现却是通过人工制造——从那时起的三年当中,在大自然中未曾发现过一丝一毫的砹。

       22分钟的半衰期使得钫具有了不切实际的放射性。即使在医疗领域,钫也没有商业用途。在医疗领域,人们使用了令人惊奇的一系列其他狂野的放射性同位素。

       如果你曾尝试将钫聚集成一团,那东西会由于自身的放射性产生的极大的热量而把自己猛烈地蒸发掉。但如果你能通过某种方式将那个过程推迟哪怕几秒,老兄,你就能通过它得到些乐子了。

       你看,钫是碱金属的最后一个。由于能与水发生爆炸性的反应,所有的碱金属,尤其是钠(11),被扔到湖里时都会产生有趣的现象。根据元素周期表的系统趋势,钫应该是碱金属中反应活性最强的元素。如果你能往湖里扔100克钫,其结果将是一场真正可称为不朽的大爆炸。

       另一个结果当然是规模极其庞大的放射性灾难,就像镭工业曾经造成的那些灾难一样。


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