| Symbool | Po |
|---|---|
| Atoomnummer | 84 |
| Atoommassa | [209] (massagetal langstlevende isotoop) |
| Categorie | Hoofdgroepmetaal |
| Groep | 16 |
| Periode | 6 |
| Blok | p-blok |
| Fase bij 20 °C | vast |
| Smeltpunt | 254 °C |
| Kookpunt | 962 °C |
| Dichtheid | 9,20 g/cm³ |
| Elektronenconfiguratie | [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p4 |
| Elektronen per schil | 2, 8, 18, 32, 18, 6 |
| Elektronegativiteit (Pauling) | 2,0 |
| Oxidatiegetallen | +2, +4 |
| Ontdekt | 1898 door Marie Curie en Pierre Curie |
| Engelse naam | Polonium |
Eigenschappen van polonium
Polonium is een zilverachtig, vluchtig metaal; het is het enige element met een eenvoudige kubische kristalstructuur. Alle isotopen zijn radioactief. De bekendste, polonium-210, is een bijna zuivere alfastraler met een halfwaardetijd van 138 dagen. Omdat het zo snel vervalt, warmt een monster zichzelf op: één gram geeft zo'n 140 watt warmte af en bereikt een temperatuur van honderden graden. De straling ioniseert ook de lucht eromheen, waardoor polonium een blauwe gloed kan vertonen. De langstlevende isotoop is polonium-209, met een halfwaardetijd van ruim honderd jaar. Chemisch lijkt polonium op tellurium en bismut: het heeft vooral oxidatiegetallen +2 en +4, en vormt met waterstof het onstabiele poloniumwaterstof. Door de intense straling ontleden poloniumverbindingen zichzelf vaak. Lees meer over de werking van alfastraling bij radioactief verval.
Naam. Marie Curie noemde het element naar haar vaderland Polen (Latijn: Polonia), dat toen geen onafhankelijke staat was, om aandacht te vragen voor de Poolse zaak.
Atoombouw en plaats in het periodiek systeem
Polonium staat in periode 6 en groep 16 (zuurstofgroep of chalcogenen) van het periodiek systeem, in het p-blok.
Een neutraal atoom heeft 84 protonen in de kern en 84 elektronen, verdeeld over 6 schillen: 2, 8, 18, 32, 18, 6. Het periodenummer (6) is gelijk aan het aantal schillen.
Omdat het in groep 16 staat, heeft Polonium 6 valentie-elektronen in de buitenste schil; die bepalen hoe het reageert en bindingen vormt (zie chemische bindingen).
Buren in het systeem: links/ervoor: Bismut (Bi, 83); rechts/erna: Astaat (At, 85); erboven in dezelfde groep: Telluur (Te); eronder in dezelfde groep: Livermorium (Lv).
Andere elementen in groep 16: Zuurstof, Zwavel, Seleen, Telluur, Livermorium.
Voorkomen
Polonium komt in uraniumerts voor als tussenproduct in de vervalreeks van uranium-238, maar in uiterst kleine hoeveelheden: ongeveer 0,1 milligram per ton erts. Marie Curie moest tonnen pekblende verwerken voor een spoortje. Tegenwoordig wordt polonium-210 gemaakt door bismut-209 in een kernreactor met neutronen te bestralen; de jaarproductie bedraagt naar schatting ongeveer honderd gram, vooral in Rusland. Polonium-210 komt in kleine hoeveelheden ook voor in tabaksbladeren en in het lichaam, via het verval van radon.
Toepassingen
- Antistatische borstels en luchtionisatoren in fotografie en industrie bevatten kleine hoeveelheden polonium-210, dat de lucht geleidend maakt en statische lading afvoert.
- In combinatie met beryllium vormt polonium een neutronenbron, die onder meer in de eerste atoombommen als ontsteker werd gebruikt.
- Vroege Sovjet-maanwagentjes (Lunochod) gebruikten polonium-210 als warmtebron om de instrumenten 's nachts warm te houden.
- Onderzoekers gebruiken polonium als zuivere alfabron voor het ijken van meetapparatuur.
Veelgestelde vragen
Waarom is polonium zo gevaarlijk?
Polonium-210 zendt alfadeeltjes uit. Buiten het lichaam houdt zelfs een vel papier die tegen, maar eenmaal ingeslikt of ingeademd bestralen ze organen van binnenuit met veel energie. Daardoor raken cellen zwaar beschadigd. Een hoeveelheid kleiner dan een zandkorrel kan al dodelijk zijn.
Wie ontdekte polonium?
Marie en Pierre Curie ontdekten polonium in 1898 in Parijs, toen ze merkten dat pekblende veel radioactiever was dan op grond van het uranium te verwachten viel. Marie Curie noemde het naar haar geboorteland Polen. Zelf noemde ze het element bewust naar een land dat toen niet op de kaart bestond.