Ռադոն

Ռադոն (, ռադիումի անվանումից), տարրերի պարբերական համակարգի 6-րդ պարբերության, 8-րդ խմբի ռադիոակտիվ տարր։ Պատկանում է իներտ գազերի խմբին։ Ատոմային համարը՝ 86։ p տարր է, ատոմի էլեկտրոնային թաղանթների կառուցվածքն է 5s2 5p6 5d10 6s2 6p6, К, L, М և N թաղանթները լրացված են։ Նորմալ պայմաններում անգույն իներտ գազ է, կայուն իզոտոպներ չունի, վտանգավոր է առողջության և կյանքի համար։ Սենյակային ջերմաստիճանում հանդիսանում է ամենածանր գազերից մեկը։ Առավել կայուն է 222Rn իզոտոպը։

Բացահայտման պատմություն 
1899 թվականին ամերիկացի ֆիզիկոս Ռ․ Օուենսը հայտնաբերեց, որ Th-ի քայքայման հետևանքով առաջանում է օդի հոսանքով հեռացվող նյութ։ Է․ Ռեզերֆորդը ցույց տվեց, որ այն ռադիոակտիվ գազ է և անվանեց էմանացիա ( - արտահոսում եմ)։

Նույն թվականին հայտնաբերվեցին ռադիումը (Է․ Դոռն, Գերմանիա և Ա․ Դեբիեռն, Ֆրանսիա), ուրանը, թորիումը, ռադիումը և պոլոնիումը, իսկ 1903 թվականին ակտինիումի էմանացիաները՝ «ռադոնը» և «ակտինոնը»։ 1908 թվականին Ուլիամ Ռամսելը և Ռոբերթ Գրեյը այն անվանեցին նիտոն (Nt)։ Այն ռադոն անվամբ սկսել է կոչվել 1923 թվականից սկսած։

Առաջին անգամ հայտնաբերվեցին միևնույն՝ քիմիական տարրի ատոմների տարատեսակները, որոնք հետագայում անվանվեցին իզոտոպներ (Ֆ․ Սոդդի, 1910)։ Է․ Ռեզերֆորղը, Ու․ Ռամզայը, Ֆ․ Սոդդին և ուրիշներ ցույց տվեցին, որ ռադիումի էմանացիան իներտ գազերի շարքին պատկանող նոր քիմիական տարր է։ Առաջարկվեց 86-րդ տարրն անվանել նիտոն (հեղուկ վիճակում այն լուսարձակում է,  - շողացող)։ Ռադոն անվանումը ընդունվեց 1923 թվականին։

Ռադոնի հայտնաբերման պատմության առաջնահերթ հարցերը դիտարկվել են Ջեյմս և Վիրջինի Մարշալի աշխատանքներում։ 1900 թվականին Դոռնը բացահայտեց 222Rn ռադոնի իզոտոպը, որի կիստրոհման պարբերությունը 3,823 օր է, և հրատարակեց հոդված այդ մասին։

Բնության մեջ 
Ռադոնի պարունակությունը երկրակեղևում 7 -10−16 զանգված % է (տարածվածությամբ 84-րդ տարրն է), մթնոլորտում՝ 6• 10−17։ Աննշան քանակներով պարունակվում է բնական ջրերում (ծովաջրում 10−3 պկյուրի/լ)։

Բնության մեջ ռադոնը հանդես է գալիս երեք իզոտոպների տեսքով.
 ռադոն 222Rn
 տորոն 220Rn
 ակտինոն 219Rn

Ռադոնի պարունակությունը համեմատաբար մեծ է ռադիոակտիվ հանքանյութերով հարուստ շրջաններում։

Ռադոնը՝ 222Rn առաջանում է ուրան 238U–ի ռադիոակտիվ ընտանիքում, ռադիումի 226Ra տրոհման արդյունքում։ Նրա կիստրոհման պարբերությունը համեմատած իր "քույր" իզոտոպների հետ ամենամեծն է՝ 3.825 օր։ Հայտնի է ռադոնի վնասակար ազդեցությունը մարդու օրգանիզմի վրա, այն կարող է թափանցել մարդու օրգանիզմ շնչառական ուղիներով, որից հետո նրա տրոհման արդյունքում առաջացած տարրերը կարող են հանդիսանալ ուռուցքահարուցիչ («ռակ») միջոց։

Ռադոնի առկայությունը մեր բնակարաններում բացատրվում է նրանով, որ ցանկացած նյութ իր մեջ պարունակում է ռադիոակտիվ մասնիկներ, հետևաբար այն շինարարական նյութերը, որոնք չեն անցել համապատասխան հետազոտությունները, կարող են շատ դեպքերում իրենց մեջ պարունակել անթույլատրելի բարձր աստիճանի ռադիոակտիվ նյութեր (226Ra), որոնք էլ կհանդիսանան ռադոնի «անսպառ» աղբյուր։ Եվրոպայի շատ երկրներում ռադոնի թույլատրելի քանակությունը բնակարաններում ընդունված է մինչև 200 Bq/m³։ Ռադոնի և տորոնի գլխավոր աղբյուր են հանդիսանում ապարները և գրունտերը ինչպես նաև շինանյութերը։

Ֆիզիկական հատկություններ 
Սովորական պայմաններում ռադոնն իրենից ներկայացնում է անհոտ, անհամ, անգույն անտեսանելի իներտ գազ, մոտ 7,6 անգամ ծանր է օդից, որի խտությունը զրո աստիճանում (ըստ Ցելսիուսի) մոտ ութ անգամ մեծ է օդի խտությունից։

Խտությունը՝ 9,73 կգ/մ3, 0 °C 1 մթն)։ Հալման ջերմաստիճանը՝ 71 °С, եռմանը՝ -61,8 °C։ Լավ է լուծվում ջրում (510 սմ3/լ, 0 °C, 1 մթն),ավելի լավ՝ սպիրտներում, կարբոնաթթուներում։ Հեղուկ ռադոնը անգույն է, խտությունը՝ 4400 կգ/մ3։ Պինդ ռադոնը ունի վառ երկնագույն լուսարձակում։

Քիմիական հատկություններ 
Քիմիապես պասսիվ է։ Առաջացնում է ֆտորիդ (հավանորեն՝ RnF2), որը վերականգնվում է ջրածնով (500 °C-ում)։ Բացի ֆտորից, ռադոնը թթվածնի։

Առաջացնում է կլատրատներ՝ Rn•6H2O, Rn•2C6H5OH, Rn•3C6H5OH, Rn•C5H4ClOH և այլն։

Ռադոնը խիստ թունավոր է՝ հիմնականում ռադիոակտիվության պատճառով։ Նրա քայքայումից ստացվում են չցնդող ռադիոակտիվ իզոտոպներ (Po, Bi, Те, Pb), որոնք կուտակվում են օրգանիզմում։ Ռադոնի հետ աշխատելիս պահանջվում է անվտանգության կանոնների խստագույն պահպանում։

Ստացում 
Ռադոնը (222Rn) ստանում են ռադիումի աղերի ջրային լուծույթով գազի (N2, Ar և այլն) հոսանք բաց թողնելով։ 
Ստացվում է ~ 10−5 % ռադոն պարունակվող գազ, որտեղից այն կլանում են «չոր սառույցով» ակտիվացրած ածխով կամ այլ կլանիչներով։

Իզոտոպներ 
Հայտնի են ռադոնի 201-222 զանգվածային թվերով ռադիոակտիվ իզոտոպները։ Կայուն իզոտոպները հայտնի չեն։ Բնության մեջ հանդիպում են 219Rn («ակտինոն» 1/2 = 3,92 վրկ, ակտինաուրանի շարք), 220Rn («թորոն», T1/2 = 54,5 վրկ, թորիումի շարք) և 222Rn («ռադոն», ամենաերկարակյաց իզոտոպն է, T1/2 = 3,8229 օր, ուրան-ռադիումի շարք) իզոտոպները, որոնք առաջանում են որպես բնական ռադիոակաիվ շարքերի անդամներ։

Տորոն 
Տորոնը՝ 220Rn առաջանում է թորիումի՝ 230Th ռադիոակտիվ ընտանիքում։ Նրա կիսատրոհման պարբերությունը 55,6 վայրկյան է։ Ուսումնասիրվում է ռադոնի հետ միասին։

Ակտինոն 
Ակտինոնը՝ 219Rn առաջանում է ուրան 235U–ի ռադիոակտիվ ընտանիքում։ Նրա կիստրոհման պարբերությունը 3,96 վայրկյան է։
Համարյա հետաքրքրություն չի ներկայացնում՝ կարճ կյանք ունենալու պատճառով։

Կիրառություն 
Ռաոնը օգտագործվում է բժշկության մեջ։ Օդի մերձերկրյա շերտում ռադոնի կոնցենտրացիայի որոշումը երկրաբանության մեջ օգտագործվում է ընդերքում գտնվող Ս-ը և Th-ը հայտնաբերելու, նրանց պարունակությունը որոշելու համար։

Տես նաև 
 Պարբերական աղյուսակ
 Ռադոնաբուժություն

Ծանոթագրություններ

Արտաքին հղումներ 
 Ռադոնը Webelements-ում
 Ռադոնը քիմիական տարրերի հայտնի գրադարանում 
 Ռադոնի ազդեցությունը մարդու օրգանիզմում 
 Radon and radon publications at the United States Environmental Protection Agency
 National Radon Program Services hosted by Kansas State University
 Radon Information from Public Health England
 Frequently Asked Questions About Radon at National Safety Council
 Radon at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
 Radon and Lung Health from the American Lung Association

Ազնիվ գազեր
Ոչ մետաղներ
Ռադիոակտիվ տարրեր
Ռադիոկենսաբանություն
Ռադոն