Бромид радия - Radium bromide
 Бромид радия | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК бромид радия | |
| Другие имена бромид радия | |
| Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.030.066  |
| UNII | |
| |
| |
| Характеристики | |
| RaBr2 | |
| Молярная масса | 385,782 г / моль |
| Внешность | белый ромбический кристаллы |
| Плотность | 5,79 г / см3 |
| Температура плавления | 728 ° С (1342 ° F, 1001 К) |
| Точка кипения | 900 ° C (1650 ° F, 1170 K) сублимируемые |
| 70,6 г / 100 г при 20 ° C | |
| Родственные соединения | |
Другой анионы | Хлорид радия |
| Опасности | |
| Главный опасности | Радиоактивный, высокотоксичный, взрывоопасный, опасный для окружающей среды |
| Пиктограммы GHS |     |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверять (что   ?) | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Бромид радия это бромид соль из радий, с формулой RaBr2. Он образуется в процессе отделения радия от уран руда. Это неорганическое соединение было открыто Пьер и Мари Кюри в 1898 году, и это открытие вызвало огромный интерес у радиохимия и лучевая терапия. Поскольку элементарный радий легко окисляется в воздухе и воде, соли радия являются предпочтительной химической формой радия для работы.[3] Несмотря на то, что он более стабилен, чем элементарный радий, бромид радия по-прежнему чрезвычайно токсичен и может взорваться при определенных условиях.[4]
История
После того, как Кюри открыли радий (в форме хлорид радия ) в 1898 году ученые начали выделять радий в промышленных масштабах с намерением использовать его для лучевая терапия лечения. Соли радия, в том числе бромид радия, чаще всего использовались путем помещения химического вещества в трубку, которую затем пропускали или вводили в больную ткань тела. Многие из первых ученых попытались определить использование радия подверглись воздействию радиоактивного материала. Пьер Кюри зашел так далеко, что вызвал у себя серьезную химическую кожную реакцию, приложив источник радия непосредственно к своему предплечью, что в конечном итоге привело к повреждению кожи.[5] Все виды терапевтических тестов проводились при различных кожных заболеваниях, в том числе экзема, лишайник и псориаз. Позже была высказана гипотеза, что радий можно использовать для лечения раковых заболеваний.
Однако за это время радий также приобрел популярность среди псевдонаучных "лечебных" индустрий, который продвигал радий как важный элемент которые могут «лечить» и «оживлять» клетки человеческого тела и удалять ядовитые вещества. В результате радий приобрел популярность в качестве «тенденции здоровья» в 1920-х годах, и соли радия стали добавляться в еду, напитки, одежду, игрушки и даже зубную пасту.[6] Более того, многие респектабельные журналы и газеты в начале 1900-х годов публиковали заявления о том, что радий не представляет опасности для здоровья.
Основная проблема со взрывом интереса к радию заключалась в отсутствии радия на самой Земле. В 1913 году сообщалось, что Радиевый институт в нем было четыре грамма радия, что в то время составляло более половины мировых запасов.[6] Многие страны и учреждения по всему миру поставили перед собой задачу извлечь как можно больше радия, а это трудоемкая и дорогостоящая задача. Об этом сообщается в Наука журнал в 1919 году, что Соединенные Штаты произвели примерно 55 граммов радия с 1913 года, что также было более чем половиной производства радия в мире в то время.[7] Основным источником радия является уран, который содержит в общей сложности 257 мг радия на тонну U3О8.[3] При таком небольшом количестве продукта, извлеченного из такого большого количества материала, было трудно извлечь большое количество радия. Это было причиной того, что бромид радия стал одним из самых дорогих материалов на Земле. В 1921 г. об этом было заявлено в Время Согласно журналу, одна тонна радия стоит 17000000000 евро, тогда как одна тонна золота стоит 208000 евро, а одна тонна алмаза стоит 400000000 евро.[6]
Было также обнаружено, что бромид радия вызывает фосфоресценция при нормальной температуре.[8] Это привело к тому, что армия США начала производить и поставлять светящийся часы и прицелы солдатам. Это также позволило изобрести спинтарископ, который вскоре стал популярным предметом домашнего обихода.[9]
Характеристики
Бромид радия - это светящаяся соль, которая заставляет окружающий его воздух, даже будучи заключенным в трубку, светиться бриллиантовым зеленым цветом и демонстрировать все полосы спектра азота. Не исключено, что эффект альфа-излучение на азот в воздухе вызывает это свечение. Бромид радия очень реактивен, и кристаллы иногда могут взорваться, особенно при нагревании. Газообразный гелий, выделяющийся из альфа-частиц, может накапливаться внутри кристаллов, что может привести к их ослаблению и разрушению.
Бромид радия будет кристаллизоваться при отделении от водного раствора. Он образует дигидрат, очень похоже на бромид бария.[4]
Производство
Бромид радия в природе не встречается; он создан. Для извлечения радия из урана или уран руды, наиболее распространенной практикой является «метод Кюри», который включает два основных этапа. Первый этап - это обработка урановой руды химическим веществом для концентрирования радия в виде комбинации радия и бария. Это делается путем обработки руды солью бария и серной кислотой, благодаря которой уран, железо, медь и другие компоненты в руде становятся водорастворимыми и удаляются. Остается осадок, содержащий сульфаты бария, радия и свинца. Затем смесь обрабатывают хлорид натрия и карбонат натрия для удаления свинца и преобразования радия и бария в карбонаты, нерастворимые в соляной кислоте.
Второй шаг требует фракционная кристаллизация отделить барий от радия.[3] Поскольку радий и барий по-разному смешиваются с бромом или хлором, эти два химиката выбраны для фракционной кристаллизации и позволяют разделить два элемента, оставляя после себя водный раствор бромида радия или хлорид радия. После отделения радия водный раствор радия обезвоживают потоком сухого воздуха при 200 ° C, оставляя кристаллы бромида радия.[4] Другой метод - нагревание хлорида радия и его обезвоживание потоком сухого газообразного бромистого водорода, но этот метод считается более опасным из-за токсичности бромистого водорода и коррозионных свойств.[4]
Опасности
Бромид радия, как и все соединения радия, очень радиоактивен и очень токсичен. Из-за своего химического сходства с кальцием радий имеет тенденцию накапливаться в костях, где он облучает костный мозг и может вызвать анемия, лейкемия, саркома, рак кости, генетические дефекты, бесплодие, язвы и некроз. Симптомы отравления могут развиться годами, и к этому времени обычно уже слишком поздно для любого эффективного лечения. Бромид радия также представляет серьезную опасность для окружающей среды, которая усиливается из-за его высокой растворимости в воде, и он может накапливаться биоаккумуляцией и причинять длительный ущерб организмам.
Бромид радия обладает высокой реакционной способностью, и кристаллы могут взорваться при сильном сотрясении или нагревании. Частично это связано с саморазрушением кристаллов альфа-излучением, которое ослабляет структуру решетки.
Использует
Радий и соли радия обычно использовались для лечения рак; тем не менее, эти методы лечения в основном были отменены в пользу менее токсичных химикатов, таких как технеций или же стронций-89.[6] Бромид радия также использовался в светящейся краске на часах, но его использование было в конечном итоге прекращено в 1960-1970-х годах в пользу менее опасных химикатов, таких как прометий и тритий.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Лиде, Дэвид Р. (1998). Справочник по химии и физике (87 изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. С. 4–78. ISBN 0-8493-0594-2.
- ^ Химические соединения (неорганические); B-таблица, запись № 2630. Международные критические таблицы численных данных, физики, химии и технологий (1-е электронное издание). 2000
- ^ а б c Бэбкок, А.Б., мл. Обзор процессов извлечения радия из смолистой руды. Отчет об исследованиях и разработках AEC. 23 февраля 1950 г.. № NYO-112
- ^ а б c d Кирби, H.W; Салуцкий, Мюррелл Л. Радиохимия радия. База данных источников энергии Декабрь 1964.[1]
- ^ Дютре, Жан; Пьерен, Бернар; Тубиана, Морис. Туманная заря брахитерапии. Лучевая терапия и онкология (49) 1998 223-232
- ^ а б c d Харви, Дэвид I. Радиевый век. Стараться 1999 Vol. 23, выпуск 3: 100-105
- ^ Вуаль, Чарльз Х. Производство радия. Наука 17 марта 1919 г. Vol. 49, № 1262: 227-228
- ^ 100 и 50 лет назад. Природа 24 июля 2003 г. Vol. 424, выпуск 6927: 381
- ^ Шварц, Джо. Ослепительный дисплей в маленькой баночке. The Gazette: Saturday Extra; Правильная химия стр. B5