Radium pada kerajang kuprum
**Radium** adalah sejenis unsur logam radioaktif bersimbol **Ra** dan nombor atom 88. Ia berwarna putih keperakan dan terdapat secara semula jadi dalam bijih uranium dan digunakan dalam bidang perubatan, radiografi, dan cat berkilau.

Ia logam alkali bumi terberat yang diketahui lebih ringan dari barium yang sekumpulan (walaupun sifat fizik dan kimianya paling mirip) dan merupakan satu-satunya unsur golongannya yang radioaktif.

Sifat fizik
-----------

Radium tulen berupa logam putih keperakan yang mudah meruap, meskipun kongenernya yang lebih ringan seperti kalsium, strontium, dan barium menguning sedikit. Rona kuningan pada permukaa logam cepat menghilang saat didedahkan kepada udara sekaligus menghasilkan lapisan hitam yang mungkin merupakan nitrida (Ra3N2). Takat leburnya adalah 700 °C (1,292 °F) atau 960 °C (1,760 °F) dan takat didihnya adalah 1,737 °C (3,159 °F); namun, nilai ini belumlah mapan. Kededua nilai ini sedikit lebih rendah daripada barium, membenarkan tren periodik ke bawah unsur-unsur golongan 2. Seperti barium dan logam alkali, radium menghablur dalam struktur kubus berpusat-badan pada temperatur dan tekanan standar: jarak ikatan radium–radium adalah 514,8 pikometer. Radium memiliki massa jenis sebesar 5.5 g/cm3, lebih tinggi dari barium, sekali lagi membenarkan tren periodik; nisbah jisim radium–barium sebanding dengan nisbah jisim atom radium–barium kerana struktur kristal kedua unsur tersebut yang mirip.

Sifat kimia
-----------

Radium logam yang sangat bertindak balas sepertimana barium dan selalu menunjukkan pengoksidaan +2 seperti unsur segolongan 2 lainnya. Ia membentuk kation Ra2+ yang nirwarna dalam larutan berair yang sangat pekat besnya dan tidak mudah membentuk kompleks. Sebahagian besar sebatian radium merupakan sebatian ionik sederhana, meskipun diperkirakan adanya elektron 6s dan 6p (selain elektron valens 7s) kerana kesan relativistik dan akan meningkatkan sifat ikat sama kuat sebatian radium seperti RaF2 dan RaAt2. Kerana itu, potensi elektrod piawai tindak balas separa Ra2+ (aq) + 2e− → Ra (s) adalah −2.916 V, bahkan sedikit lebih rendah dari nilai −2.92 V untuk barium, sedangkan nilai sebelumnya naik dengan halus ke bawah golongan (Ca: −2.84 V; Sr: −2.89 V; Ba: −2.92 V). Nilai dedua barium dan radium hampir sama dengan nilai logam alkali kalium, rubidium, dan sesium yang lebih berat.

### Sebatian

Ion-ion radium tidak berwarna khusus, tetapi sebatian radium padu berubah warna secara bertahap berubah dari putih menjadi kuning dan kemudian menjadi gelap seiring waktu kerana swaradiolisis peluruhan alfa radium. Sebatian radium yang tidak larut memendap bersama semua sebatian barium, sebahagian besar stronsium, dan sebahagian besar plumbum.

Radium oksida (RaO) belum dicirikan jauh melewati keberadaannya, meskipun oksida menjadi sebatian umum logam alkali bumi lainnya. Radium hidroksida (Ra(OH)2) yang paling mudah larut di antara hidroksida alkali bumi dan merupakan bes yang lebih kuat daripada barium hidroksida yang sejenis. Ia juga lebih mudah larut daripada aktinium hidroksida dan torium hidroksida: ketetiga hidroksida yang berdekatan ini dapat dipisahkan secara pemendapan dengan amonia.

Radium klorida (RaCl2) adalah sebatian nirwarna dan bercahaya. Ia menjadi kuning setelah beberapa waktu dileraikan akibat radiasi alfa yang dilepaskan radium ketika meluruh. Sejumlah kecil kotoran barium memberikan warna merah mawar pada sebatian tersebut. Ia larut dalam air, meskipun kurang dari barium klorida, dan kelarutannya menurun dengan meningkatnya kepekatan asid klorida. Kristalisasi dari larutan encer menghasilkan dihidrat RaCl2·2H2O, isomorf dengan analog bariumnya.

Radium bromida (RaBr2) juga merupakan sebatian nirwarna dan bercahaya. Dalam air, ia lebih melarut daripada radium klorida. Seperti radium klorida, kristalisasi dari larutan encer menghasilkan dihidrat RaBr2·2H2O, isomorf dengan analog bariumnya. Radiasi pengion yang dipancarkan oleh radium bromida mengeksitasi molekul nitrogen di udara, membuatnya bercahaya. Partikel alfa yang dipancarkan oleh radium dengan cepat mendapatkan dua elektron untuk menjadi helium neutral, yang menumpuk di dalam dan melemahkan kristal radium bromida. Efek ini terkadang menyebabkan kristal itu pecah atau bahkan meletup.

Radium nitrat (Ra(NO3)2) adalah sebatian berwarna putih yang dapat dibuat dengan melarutkan radium karbonat dalam asid nitrat. Semakin meningkatnya kepekatan asid nitrat, tahap larut radium nitrat yang penting untuk pemurnian radium secara kimia semakin menurun.

Radium membentuk garam tak larut yang hampir sama dengan barium, kongenernya yang lebih ringan: ia membentuk sulfat (RaSO4, sulfat yang diketahui paling tidk larut), kromat (RaCrO4), karbonat (RaCO3), iodat (Ra(IO3)2), tetrafluoroberilat (RaBeF4), dan nitrat (Ra(NO3)2). Dengan pengecualian karbonat, semua garam ini kurang larut dalam air dibandingkan dengan garam barium yang sesuai, tetapi semuanya bersifat isostruktural dibandingkan sebatian seunsur bariumnya. Selain itu, radium fosfat, oksalat, dan sulfit mungkin juga tak larut, kerana akan memendap bersama garam barium tidak larut yang sepadan. Radium sulfat salah satu sebatian radium yang kurang berbahaya kepada biologi hidupan kerana ketidaklarutanmua yang tinggi (pada suhu 20 °C, hanya 2.1 mg yang akan larut dalam 1 kg air). Jari-jari ionik Ra2+ yang besar (148 pm) menghasilkan kompleksasi yang lemah dan penyarian radium yang buruk dari larutan berair ketika pH-nya tidak tinggi.

Isotop
------

Rencana utama: Isotop radium
Rantai peluruhan 238U, nenek moyang 226Ra yang primordial
Radium memiliki 33 isotop yang diketahui, dengan nombor jisim dari 202 hingga 234: semuanya bersifat radioaktif.Templat:NUBASE2016 Empat di antaranya – 223Ra (tempoh separuh hayat: 11.4 hari), 224Ra (3.64 hari), 226Ra (1600 tahun), dan 228Ra (5.75 tahun) – didapati secara semuljadi dalam rantai peluruhan torium-232, uranium-235, dan uranium-238 yang primordial (223Ra dari uranium-235, 226Ra dari uranium-238, dan dua lainnya dari torium-232). Namun, isotop-isotop ini masih memiliki waktu separuh hayat yang terlalu pendek untuk menjadi radionuklida primordial dan hanya ada di alam dari rantai peluruhan ini. Bersama dengan 225Ra yang sebahagian besar dibuat oleh manusia (15 hari), yang terjadi di alam hanya sebagai produk peluruhan neptunium-237 dalam jumlah jejak, mereka adalah lima isotop radium yang paling stabil. Semua 27 isotop radium lainnya yang diketahui memiliki waktu separuh hayat di bawah dua jam, dan sebahagian besar memiliki waktu separuh hayat di bawah satu menit.Templat:NUBASE2016 Setidaknya 12 isomer nuklear telah dilaporkan; yang paling stabil adalah radium-205m, dengan waktu separuh hayat antara 130 dan 230 milidetik; ini masih lebih pendek dari dua puluh empat isotop radium keadaan dasar.Templat:NUBASE2016

Dalam sejarah awal studi radioaktivitas, berbagai isotop alami radium diberi nama yang berbeda. Dalam skema ini, 223Ra diberi nama aktinium X (AcX), 224Ra torium X (ThX), 226Ra radium (Ra), dan 228Ra mesotorium 1 (MsTh1). Ketika diketahui bahawa semua ini adalah isotop dari unsur yang sama, banyak dari nama ini tidak digunakan lagi, dan "radium" merujuk pada semua isotop, bukan hanya 226Ra. Beberapa produk peluruhan radium-226 menerima nama historis termasuk "radium", mulai dari radium A hingga radium G, dengan huruf yang menunjukkan kira-kira seberapa jauh mereka menuruni rantai dari induknya 226Ra. Radium emanation = 222Rn, RaA = 218Po, RaB = 214Pb, RaC = 214Bi, RaC1 = 214Po, RaC2 = 210Tl, RaD = 210Pb, RaE = 210Bi, RaF = 210Po dan RaG = 206Pb.

226Ra adalah isotop radium yang paling stabil dan isotop terakhir dalam rantai peluruhan uranium-238 (4*n* + 2) dengan waktu separuh hayat lebih dari satu milenium: ia membentuk hampir semua radium alami. Produk peluruhan langsungnya adalah gas adi radioaktif padat radon (secara spesifik isotop 222Rn) yang merupakan punca bahaya radium persekitaran. Tahap radioaktifnya 2.7 juta kali lebih tinggi daripada jumlah molar uranium semulajadi (kebanyakan uranium-238) yang sama kerana waktu separuh hayatnya yang berkadar lebih pendek.

Sampel logam radium tahan pada suhu yang lebih tinggi daripada lingkungannya kerana radiasi yang dipancarkannya – partikel alfa, beta, dan sinar gama. Lebih spesifik lagi, radium semula jadi (sebahagian besar adalah 226Ra) sebahagian besar memancarkan partikel alfa, tetapi langkah-langkah lain dalam rantai peluruhannya (deret uranium atau radium) memancarkan partikel alfa atau beta, dan hampir semua pancaran zarah disertai dengan sinar gama.

Pada tahun 2013, ahli-ahli sains CERN menemukan bentuk inti radium-224 seperti buah lai menggunakan teknik pengujaan Coulomb. Ini adalah penemuan pertama dari inti asimetris. Ini adalah bukti kuat bahawa inti atom tertentu yang berat dan tidak stabil telah mengubah inti berbentuk buah lai.

Keberadaan
----------

Semua isotop radium memiliki waktu separuh hayat yang jauh lebih pendek daripada usia Bumi, sehingga setiap radium primordial telah meluruh sejak lama. Meskipun demikian, radium masih terdapat di lingkungan, karena isotop 223Ra, 224Ra, 226Ra, dan 228Ra merupakan bagian dari rantai peluruhan isotop torium dan uranium alami; karena torium dan uranium memiliki waktu paruh yang sangat panjang, produk-produk ini terus-menerus diregenerasi dari peluruhannya. Dari keempat isotop ini, yang berumur paling panjang adalah 226Ra (waktu paruh 1600 tahun), sebuah produk peluruhan uranium alami. Karena umurnya yang relatif panjang, 226Ra adalah isotop yang paling umum dari unsur tersebut, membentuk sekitar satu bagian per triliun kerak Bumi; pada dasarnya semua radium alami adalah 226Ra. Dengan demikian, radium ditemukan dalam jumlah kecil dalam bijih uranium uraninit dan berbagai mineral uranium lainnya, dan bahkan dalam jumlah yang lebih kecil dalam mineral torium. Satu ton uraninit biasanya menghasilkan sekitar sepertujuh gram radium. Satu kilogram kerak Bumi mengandung sekitar 900 pikogram radium, dan satu liter air laut mengandung sekitar 89 femtogram radium.

Sejarah
-------

### Penemuan

Ia ditemukan ahli kimia Marie Skłodowska dan suaminya Pierre Curie hasil saringan galian sampel uraninit dari Jáchymov (dalam Republik Czech moden) pada Julai 1898: mereka memperoleh suatu sebatian radioaktif yang terdiri dari dua komponen yang dapat diasingkan: barium yang mewarnakan nyala api hijau cemerlang dan suatu unsur lain tidak dikenali yang tidak mudah larut serta menghasilkan garis spektrum merah kirmiz yang belum penah diketahui sebelumnya. Marie dan Piere Curie melaporkan penemuan unsur ini dalam makalah Akademi Sains Perancis pada 19 Disember tahun sama; pada masa sama nama *radium* diberikan terbitan kata Latin *radius* "pancaran" menggambarkan sifatnya memancarkan tenaga sangat kuat.

### Penyelidikan lanjut

Pada bulan September 1910, Marie dan André-Louis Debierne mengumumkan kejayaan mereka memperasingkan logam radium tulen melalui elektrolisis larutan radium klorida (RaCl2) tulen menggunakan katod raksa yang menghasilkan amalgam radium–raksa sebelum dipanaskan dalam atmosfera gas hidrogen untuk menghilangkan raksa lalu meninggalkan sisa radium tulen. Pada tahun yang sama, E. Eoler mengasingkan radium dengan penguraian terma azidanya, Ra(N3)2. Logam radium pertama kali diproduksi secara industri pada awal abad ke-20 oleh Biraco, anak perusahaan dari Union Minière du Haut Katanga (UMHK) di pabriknya yang berada di Olen, Belgium.

Rujukan
-------

1. 1 2  Greenwood dan Earnshaw, hlm. 112
2. 1 2 3 4 5 6  Kirby dkk. hlm. 4
3. ↑
4. ↑  Lide, D. R. (2004). *CRC Handbook of Chemistry and Physics* (ed. 84). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 978-0-8493-0484-2.
5. ↑  Weigel, F.; Trinkl, A. (1968). "Zur Kristallchemie des Radiums". *Radiochim. Acta*. **10** (1–2): 78. doi:10.1524/ract.1968.10.12.78. S2CID 100313675.
6. ↑  Young, David A. (1991). "Radium". *Phase Diagrams of the Elements*. University of California Press. m/s. 85. ISBN 978-0-520-91148-2.
7. ↑  "Crystal Structures of the Chemical Elements at 1 bar" Diarkibkan 2014-08-26 di Wayback Machine. uni-bielefeld.de.
8. ↑  Thayer, John S. (2010), "Relativistic Effects and the Chemistry of the Heavier Main Group Elements", *Relativistic Methods for Chemists*, Challenges and Advances in Computational Chemistry and Physics, **10**, m/s. 81, doi:10.1007/978-1-4020-9975-5\_2, ISBN 978-1-4020-9974-8
9. 1 2  Greenwood dan Earnshaw, hlm. 111
10. ↑  Kirby dkk. hlm. 8
11. 1 2 3 4 5 6 7  Kirby dkk. hlm. 4–8
12. ↑  Kirby dkk. hlm. 8–9
13. ↑  Kirby dkk. hlm. 12
14. ↑
15. 1 2 3 4  Salutsky, M.L. & Kirby, H.W. THE RADIOCHEMISTRY OF RADIUM, report, 1 Desember 1964; Amerika Serikat, Perpustakaan Universitas North Texas, UNT Digital Library; crediting UNT Libraries Government Documents Department. Halaman 3.
16. ↑  Peppard, D. F.; Mason, G. W.; Gray, P. R.; Mech, J. F (1952). "Occurrence of the (4n + 1) series in nature". *Journal of the American Chemical Society*. **74** (23): 6081–6084. doi:10.1021/ja01143a074. Diarkibkan daripada yang asal pada 28 Juli 2019. Dicapai pada 13 Maret 2023. Check date values in: `|access-date=` dan `|archive-date=` (bantuan)
17. 1 2  Ropp, R.C. (2013), "The Alkaline Earths as Metals", *Encyclopedia of the Alkaline Earth Compounds* (dalam bahasa Inggeris), Elsevier, m/s. 1–23, doi:10.1016/b978-0-444-59550-8.00001-6, ISBN 978-0-444-59550-8, dicapai pada 13 Maret 2023 Check date values in: `|access-date=` (bantuan)
18. ↑  Kuhn, W. (1929). "LXVIII. Scattering of thorium C" γ-radiation by radium G and ordinary lead". *The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science*. **8** (52): 628. doi:10.1080/14786441108564923. ISSN 1941-5982.
19. ↑
20. ↑  Soddy, Frederick (25 Agustus 2004). *The Interpretation of Radium*. m/s. 139–. ISBN 978-0-486-43877-1. Diarkibkan daripada yang asal pada 5 September 2015. Dicapai pada 13 Maret 2023. Check date values in: `|access-date=` dan `|date=` (bantuan)
21. ↑  Malley, Marjorie C. (2011). *Radioactivity*. Oxford University Press. m/s. 115–. ISBN 978-0-19-983178-4. Dicapai pada 13 Maret 2023. Check date values in: `|access-date=` (bantuan)
22. ↑  Strutt, R. J. (7 September 2004). *The Becquerel Rays and the Properties of Radium*. m/s. 133–. ISBN 978-0-486-43875-7. Diarkibkan daripada yang asal pada 5 September 2015. Dicapai pada 13 Maret 2023. Check date values in: `|access-date=` (bantuan)
23. ↑  "First observations of short-lived pear-shaped atomic nuclei – CERN". *home.cern*. Diarkibkan daripada yang asal pada 12 Juni 2018. Dicapai pada 13 Maret 2023. Check date values in: `|access-date=` dan `|archive-date=` (bantuan)
24. ↑  Gaffney, L. P.; Butler, P. A.; Scheck, M.; dll. (2013). "Studies of pear-shaped nuclei using accelerated radioactive beams". *Nature*. **497** (7448): 199–204. Bibcode:2013Natur.497..199G. doi:10.1038/nature12073. PMID 23657348. S2CID 4380776.
25. ↑
26. ↑  "Radium" Diarkibkan 15 November 2012 di Wayback Machine, Laboratorium Nasional Los Alamos. Diakses tanggal 13 Maret 2023.
27. ↑  Section 14, Geophysics, Astronomy, and Acoustics; Abundance of Elements in the Earth's Crust and in the Sea, in Lide, David R. (ed.), *CRC Handbook of Chemistry and Physics, Edisi ke-85*. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005).
28. ↑  Hammond, C. R. "Radium" dalam Haynes, William M. penyunting (2011). *CRC Handbook of Chemistry and Physics* (ed. 92). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 1439855110.
29. ↑  Radvanyi, Pierre; Villain, Jacques (Nov 2017). "La découverte de la radioactivité". *Comptes Rendus. Physique* (dalam bahasa Perancis). **18** (9–10): 548. doi:10.1016/j.crhy.2017.10.008.
30. ↑  Weeks, Mary Elvira (1933). "The discovery of the elements. XIX. The radioactive elements". *Journal of Chemical Education*. **10** (2): 79. Bibcode:1933JChEd..10...79W. doi:10.1021/ed010p79.
31. ↑  de Menten de Horne, Pierre (2013). "radium". *Dictionnaire de chimie: Une approche étymologique et historique* (dalam bahasa Perancis). De Boeck. m/s. 257. ISBN 978-2-8041-8175-8.
32. ↑  Frank Moore Colby; Allen Leon Churchill (1911). *New International Yearbook: A Compendium of the World's Progress*. Dodd, Mead and Co. m/s. 152–.
33. ↑  Curie, Marie; Debierne, André (1910). "Sur le radium métallique" (Perihal radium logam)". *Comptes Rendus* (dalam bahasa Perancis). **151**: 523–5. Diarkibkan daripada yang asal pada 20 Juli 2011. Check date values in: `|archive-date=` (bantuan)
34. ↑  Ronneau, C.; Bitchaeva, O. (1997). *Biotechnology for waste management and site restoration: Technological, educational, business, political aspects*. Scientific Affairs Division, North Atlantic Treaty Organization. m/s. 206. ISBN 978-0-7923-4769-9.

| * p
* b
* s
 Jadual berkala |
| --- |
| H |   | He |
| Li | Be |   | B | C | N | O | F | Ne |
| Na | Mg |   | Al | Si | P | S | Cl | Ar |
| K | Ca |   | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr |
| Rb | Sr |   | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe |
| Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
| Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |
| 

|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Logam alkali | Logam alkali bumi | Lantanid | Aktinid | Logam peralihan | Logam lain | Metaloid | Bukan logam lain | Halogen | Gas adi |

 |
| 

|  |
| --- |
| **Versi terperinci**  |

 |

|  |  |
| --- | --- |
| Ikon tunas | Rencana berkenaan kimia ini ialah rencana tunas. Anda boleh membantu Wikipedia dengan mengembangkannya. |

* l
* b
* s

1. ↑  Kedua nilai tersebut ditemukan dalam beberapa sumber dan tidak ada kesepakatan di antara para ilmuwan mengenai nilai sebenarnya dari titik lebur radium.