Polonio
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| General | |||||||||||||||||||||||||
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| Nombre, símbolo, número | Polonio, Po, 84 | ||||||||||||||||||||||||
| Serie química | Metaloides | ||||||||||||||||||||||||
| Grupo, periodo, bloque | 16, 6, p | ||||||||||||||||||||||||
| Densidad, dureza Mohs | 9.196 kg/m3, sin datos | ||||||||||||||||||||||||
| Apariencia | Plateado |
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| Propiedades atómicas | |||||||||||||||||||||||||
| Masa atómica | [208.9824] u | ||||||||||||||||||||||||
| Radio medio† | 190 pm | ||||||||||||||||||||||||
| Radio atómico calculado | 135 pm | ||||||||||||||||||||||||
| Radio covalente | 146 pm | ||||||||||||||||||||||||
| Radio de Van der Waals | Sin datos | ||||||||||||||||||||||||
| Configuración electrónica | [Xe]4f14 5d10 6p4 | ||||||||||||||||||||||||
| Estados de oxidación (óxido) | 4, 2 (anfotérico) | ||||||||||||||||||||||||
| Estructura cristalina | Monoclínico | ||||||||||||||||||||||||
| Propiedades físicas | |||||||||||||||||||||||||
| Estado de la materia | Sólido (no magnético) | ||||||||||||||||||||||||
| Punto de fusión | 527 K | ||||||||||||||||||||||||
| Punto de ebullición | 1235 K | ||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de vaporización | Sin datos | ||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de fusión | 60,1 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| Presión de vapor | 0,0176 Pa a 527 K | ||||||||||||||||||||||||
| Velocidad del sonido | Sin datos | ||||||||||||||||||||||||
| Información diversa | |||||||||||||||||||||||||
| Electronegatividad | 2,0 (Pauling) | ||||||||||||||||||||||||
| Calor específico | Sin datos | ||||||||||||||||||||||||
| Conductividad eléctrica | 2,19 × 106 m-1·Ω-1 | ||||||||||||||||||||||||
| Conductividad térmica | 20 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||
| 1er potencial de ionización | 812,1 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| Isótopos más estables | |||||||||||||||||||||||||
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| Valores en el SI y en condiciones normales (0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. †Calculado a partir de distintas longitudes de enlace covalente, metálico o iónico. |
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El polonio es un elemento químico en la tabla periódica cuyo símbolo es Po y su número atómico es 84. Se trata de un raro metaloide radiactivo, químicamente similar al telurio y al bismuto, presente en minerales de uranio.
Contenido |
[editar] Características
Esta sustancia radiactiva se disuelve con facilidad en ácidos, pero es sólo ligeramente soluble en alcalinos. Está químicamente relacionado a las dos sustancias nombradas en el apartado anterior. El polonio es un metal volátil, reducible al 50% tras 45 horas al aire a una temperatura de 328 Kelvin. Ninguno de los alrededor de 50 isótopos de polonio es estable. Es extremadamente tóxico y altamente radiactivo. Se ha encontrado polonio en minerales de uranio y en el humo del tabaco y como contaminante. Todos los elementos a partir del polonio son significativamente radiactivos.
[editar] Aplicaciones
Mezclado o aleado con berilio, el polonio puede ser una fuente de neutrones.
Se utiliza también en dispositivos destinados a la eliminación de carga estática, en cepillos especiales para eliminar el polvo acumulado en películas fotográficas y también en fuentes de calor para satélites artificiales o sondas espaciales.
[editar] Polonio-210
Este isótopo de polonio es un emisor alfa con un período de semidesintegración de 138,39 días. Un miligramo de 210Po emite tantas partículas alfa como 5 gramos de radio. Por ello libera gran cantidad de energía, alcanzando los dispositivos productores de calor (en los Generadores Termoeléctricos de Radioisótopos o RTG en inglés) una temperatura superior a los 750 K con tan sólo medio gramo. Un único gramo de este isótopo genera 130 vatios de potencia calórica.
El 210Po se ha utilizado como fuente ligera de calor para dar energía a las células termoeléctricas de algunos satélites artificiales y sondas lunares.
[editar] Polonio-210 en el tabaco
En 1964 se publicó que el 210Po era un ingrediente del humo del tabaco. El 210Po emite radiación alfa que es una de las formas de radiación carcinógena. Experimentos con animales mostraron que la inhalación de humo de tabaco era una causa de cáncer de pulmón en animales. Se cree que el 210Po se deposita en las bifurcaciones bronquiales, resultando que hay dosis sustanciales de radiación alfa en los lugares donde los carcinomas aparecen con frecuencia. La radiación alfa también se ha demostrado que induce caminos de señales en células que no están directamente expuestas (el llamado efecto transeúnte). Las concentraciones medias de 210Po en el tejido de los fumadores se han observado que son más del doble que las de los no-fumadores. Se calcula que los fumadores de 1,5 cajetillas (30 cigarrillos) diarias están expuestos a tanta radiación como si fueran sometidos a 300 radiografías al año. Se ha calculado que el 210Po es responsable del 1% de todos los cánceres de pulmón de los Estados Unidos. Como cada año se calcula que 162460 muertes en Estados Unidos y 1,3 millones de muertes en todo el mundo son atribuibles al cáncer de pulmón, el 210Po puede ser el responsable cada año de más de 1600 muertes en los Estados Unidos y 11700 en todo el mundo. Aunque la atmósfera contiene 210Po proveniente del Radio-226 naturalmente presente en la corteza terrestre, la mayoría del 210Po en las plantas de tabaco probablemente viene de los fertilizantes con alto contenido en fosfatos que se usan en las cosechas de tabaco. Los cultivadores de tabaco de los países desarrollados usan fundamentalmente fertilizantes manufacturados con alto contenido en fosfatos producidos a partir del mineral apatita, que contiene Radio-226 y radioisótopos descendientes como el Plomo-210 y el 210Po. La cosecha de tabaco tiene la particularidad de que su aroma depende de la reducción de nitrógeno, que ocurre con la aplicación repetida de fertilizantes con alto contenido en fosfatos. Cuanto mayor sea el contenido de fosfatos en el fertilizante, mayor será la concentración de 210Po en la planta de tabaco. El tabaco cultivado en algunos países en vías de desarrollo contiene aproximadamente un tercio menos de radiactividad que el tabaco cultivado en los países desarrollados. La radiactividad del tabaco cultivado en los Estados Unidos ha crecido con los años. Cuando para las cosechas de tabaco se usan fertilizantes de alto contenido en fosfatos, el 210Po es absorbido por las raíces de la planta. El 210Po también se deposita en la superficie de las hojas del tabaco, en unos pelillos pegajosos, que aglutinan las partículas de polvo radiactivo generadas durante la aplicación de los fertilizantes. Se cree que el 210Po se encapsula con fosfato de calcio y Plomo-210 en partículas radiactivas insolubles, que más adelante se transfieren directamente al humo de tabaco que es inhalado dentro de los pulmones del fumador.[1]
[editar] Historia
También conocido como Radio F, el polonio fue descubierto por Pierre Curie y Marie Curie-Skłodowska en 1898, y fue posteriormente renombrado en honor a la tierra natal de Marie Curie, Polonia. En aquella época, Polonia no era un país independiente y se encontraba bajo el dominio de Rusia, Prusia y Austria, y Marie albergaba la esperanza de que este nombramiento le añadiría notoriedad. Fue el primer elemento cuyo nombre derivaba de una controversia política.
Fue el primer elemento descubierto por el matrimonio Curie mientras investigaban las causas de la radiactividad de la pechblenda. La pechblenda, tras eliminar el uranio y el radio, era incluso más radiactiva que estos elementos juntos. Esto les llevó a encontrar el nuevo elemento. El electroscopio lo mostró separándolo con bismuto.
[editar] Obtención
Aunque es un elemento de procedencia natural, se trata de un elemento que solo está presente en los minerales de uranio natural a razón de 100 microgramos por tonelada.
En 1934, se demostró que cuando el bismuto natural (209Bi) es bombardeado con neutrones, se crea 210Pb, precursor del polonio. Se puede crear polonio en cantidades de miligramos mediante este procedimiento, utilizando flujos de neutrones grandes, como los que se encuentran en los reactores nucleares.
[editar] Precauciones
El polonio es un elemento altamente tóxico, radiactivo y de peligroso manejo. Incluso en cantidades de microgramos, el manejo de 210Po, es muy peligroso y requiere de equipamiento especial utilizado bajo estrictos procedimientos de seguridad.
[editar] Curiosidades
El ex espía ruso Aleksandr Litvinenko fue asesinado con 210Po, supuestamente debido a su investigación por el asesinato de la periodista Anna Politkóvskaya.
[editar] Véase también
[editar] Referencia
- ↑ «Waking a Sleeping Giant: The Tobacco Industry’s Response to the Polonium-210 Issue». American Journal of Public Health. (2008). Consultado el 16-07-2008.
