رادون

استاتین → رادون ← فرانسیم Xe ↑ Rn ↓ Uuo 86Rn جدول تناوبی
ظاهر
Colorless gas
ویژگی‌های کلی
نام, نماد, عدد	رادون, Rn, 86
تلفظ به انگلیسی	/ˈreɪdɒn/ RAY-don
نام گروهی برای عناصر مشابه	گازهای نجیب
گروه، تناوب، بلوک	۱۸, ۶, p
جرم اتمی استاندارد	(222) g·mol−۱
آرایش الکترونی	[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6
الکترون به لایه	2, 8, 18, 32, 18, 8 (تصویر)
ویژگی‌های فیزیکی
حالت	گاز
چگالی	(0 °C, 101.325 kPa) 9.73 g/L
چگالی مایع در b.p.	4.4 g·cm−۳
نقطه ذوب	202.0 K, −71.15 °C, −96.07 °F
نقطه جوش	211.3 K, −61.85 °C, −79.1 °F
نقطه بحرانی	377 K, 6.28 MPa
گرمای هم‌جوشی	3.247 kJ·mol−1
گرمای تبخیر	18.10 kJ·mol−1
ظرفیت گرمایی	5R/2 = 20.786 J·mol−۱·K−۱
فشار بخار
فشار (پاسکال) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱k ۱۰k ۱۰۰k دما (کلوین) 110 121 134 152 176 211
ویژگی‌های اتمی
وضعیت اکسید شدن	2
الکترونگاتیوی	2.2 (مقیاس پاولینگ)
انرژی‌های یونیزه شدن	1st: 1037 kJ·mol−1
شعاع کووالانسی	150 pm
شعاع واندروالانسی	220 pm
متفرقه
ساختار کریستالی	face-centered cubic
مغناطیس	non-magnetic
رسانایی گرمایی	(300 K) 3.61 m W·m−1·K−1
عدد کاس	10043-92-2
پایدارترین ایزوتوپ‌ها
مقاله اصلی ایزوتوپ‌های رادون
iso NA نیمه عمر DM DE (MeV) DP 210Rn syn 2.4 h α 6.404 206Po 211Rn syn 14.6 h ε 2.892 211At α 5.965 207Po 222Rn trace 3.8235 d α 5.590 218Po 224Rn syn 1.8 h β 0.8 224Fr

رادون یکی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن Rn و عدد اتمی آن ۸۶ است. این عنصر از گازهای بی اثر و پرتوزا است که توسط رادیوم به وجود می‌آید.

رادون یکی از سنگین‌ترین گازها بوده و برای سلامتی مضر است. پایدارترین ایزوتوپ آن Rn۲۲۲ است که نیمه عمرش ۳٫۸ روز بوده و در پرتودرمانی کاربرد دارد.

ویژگی‌های درخور نگرش

رادون که جزو گازهای بی‌اثر است از گازهای اثیل بوده و یکی از سنگین‌ترین گازها در دمای اتاق است. (سنگین‌ترین گاز تنگستن هگزافلورید WF۶ Tungsten Hexafluride است.) رادون در دما و فشار استاندارد گاز بی رنگی است ولی با سرما دادن به آن تا زیر درجه انجماد به رنگ سبز فسفری و درخشانی در می‌آید که با کاهش بیشتر دما به رنگ زرد و در نهایت در دمای ذوب به رنگ نارنجی مایل به قرمز تغییر می‌یابد. برخی از تجربیات نشان می‌دهند که فلوئور می‌تواند با رادون واکنش دهد و فلوئورید رادون کلاثریت‌های (clathrates) رادون را گزارش کرده‌اند.

تمرکز رادون طبیعی در جو بسیار ناچیز بوده و آبهای طبیعی در تماس با جو همچنان رادون را در عمل تبخیر از دست می‌دهند. بنابر این آبهای زیر زمینی در مقایسه با آبهای سطحی تمرکز بیشتری از رادون ۲۲۲ را در خود دارند به علاوه مناطق اشباع شده یک خاک معمولاً مقدار بیشتری رادون در برابر مناطق اشباع نشده دارند که این به دلیل کمبود انتشار رادون در جو است.

کاربردها

برخی بیمارستانها با انجام عمل پمپاژ گاز رادون از یک منبع رادیومی و ذخیره آن در لوله‌های بسیار کوچک که سوزن یا دانه نامیده می‌شود رادون تولید می‌کنند که در موارد درمانی کاربرد دارد.

رادون به دلیل از بین رفتن سریعش در هوا در پژوهش‌های آب‌شناسی برای مطالعه در باره چگونگی واکنش‌ها در آبهای زیرزمینی، جویبارها و رودخانه‌ها استفاده می‌شود.

تاریخچه

رادون در سال ۱۹۰۰ توسط فریدریش ارنست دورن (Friedrich Ernst Dorn) که آن را برون‌تابهٔ داریوم (Darium Emanation) نامید کشف شد. در سال ۱۹۰۸ ویلیام رامسی (William Ramsay) و رابرت ویتلا-گری (Robert Whytlaw-Gray) (که آن را نیتون نامید) آن را جدا کرده و چگالی آن را تعیین کردند و فهمیدند که رادون سنگین‌ترین گاز شناخته شده در آن زمان است. این گاز از سال ۱۹۲۳ رادون نامیده شد.

پیدایش

به طور میانگین در هر ۱x ۱۰^۲۱ مولکول هوا یک مولکول رادون وجود دارد. و در هر یک مایل مربع از خاک به عمق ۶ اینچ یک گرم رادیوم وجود دارد که به رادون تجزیه شده و مقادیر بسیار ناچیزی از این گاز کشنده را در هوا منتشر می‌کند. رادون همچنین در برخی از چشمه‌های آب گرم نیز یافت می‌شود.

ایزوتوپها

برای عنصر رادون ۲۰ ایزوتوپ شناخته شده است. پایدارترین ایزوتوپ رادون، رادون ۲۲۲ است که محصول فروپاشی (ایزوتوپهای دخترخوانده) رادیوم ۲۲۶ است که با نیمه عمر ۳٫۸۲۳ روز ذرات آلفا پرتوزا از خود می‌تاباند. رادیوم ۲۲۰ حاصل تجزیه توریوم (Thorium) است که تورون نامیده می‌شود که نیمه عمر آن ۵۵٫۶ ثانیه است و پرتو آلفا از خود بازمی‌تاباند. رادون ۲۱۹ از آکتینیوم (Actinium) گرفته شده و آکتینون نامیده می‌شود که تاباننده پرتو آلفا بوده و نیمه عمرش ۳٫۹۶ ثانیه است.

هشدارها

رادون گازی سرطان زاست. رادون یک ماده پرتوزا است و همیشه باید با احتیاط کامل با آن کار کرد. از آنجا که این عنصر ذرات آلفا از خود می‌تاباند تنفس آن بسیار خطرناک است. همچنین حاصل تجزیه‌ای آن غباری تشکیل می‌دهد که به راحتی وارد جریان هوا شده و برای همیشه در بافتهای شش میچسبد و در یک قسمت از آن به سختی متمرکز می‌شود. محلهایی که در آنها رادیوم، آکتینیوم و توریوم نگهداری شده‌اند باید به دقت هوا داده شوند تا از انباشتگی آنها جلوگیری شود. انباشتگی رادون در هوا یکی از خطرات جدی در منابع سرب و اورانیوم است. انباشتگی رادون در خانه‌ها نیز باعث به وجود آمد نگرانیهای زیادی در این رابطه شده است چرا که بسیاری از سرطانهای ریه به دلیل ارتباط با گاز رادون در هر سال گزارش می‌شوند.

منابع

• آزمایشگاه ملی لوس‌آلاموس - رادون

پیوند به بیرون

• WebElements.com درباره رادون
• EnvironmentalChemistry.com رادون