Polon (Po)

Polon w układzie okresowym

Pierwiastek leży w szóstym okresie, czyli w szóstym poziomym rzędzie tablicy — to oznacza, że jego elektrony rozmieszczone są na 6 powłokach. Znajduje się w 16 grupie (blok p — elektrony walencyjne zapełniają podpowłokę p). W tej samej grupie stoją: Tlen, Siarka, Selen, Tellur, Liwermor — pierwiastki z jednej grupy mają podobną liczbę elektronów walencyjnych, dlatego zachowują się chemicznie podobnie. W temperaturze pokojowej Polon jest ciałem stałym (topnieje w 254 °C, wrze w 962 °C).

Polon — co to za pierwiastek

Odkryty w Paryżu i nazwany na cześć Polski; grzeje sondy kosmiczne i zabija w mikrogramach.

Właściwości pierwiastka Polon

Polon jest srebrzystoszarym, miękkim metalem o gęstości 9,2 g/cm³, topiącym się w 254 °C i wrzącym w 962 °C — jak na metal to bardzo nisko. Konfiguracja [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁴ daje mu sześć elektronów walencyjnych, tak jak tlenowi i siarce, a spotykane stopnie utlenienia to +2 i +4. Elektroujemność wynosi 2,0. Najważniejszą cechą polonu jest promieniotwórczość: nie ma on ani jednego trwałego izotopu. Rozpadając się, wysyła cząstki alfa i wydziela tyle ciepła, że próbka sama się rozgrzewa, a powietrze wokół niej świeci niebieskawo. Cząstki alfa nie przebijają skóry, ale polon połknięty lub wdychany jest śmiertelny w ilościach niewidocznych gołym okiem.

Zastosowanie pierwiastka Polon

Polon ma bardzo wąski krąg zastosowań, bo jest skrajnie niebezpieczny i trudno dostępny. Wykorzystuje się przede wszystkim ciepło, które sam z siebie wydziela przy rozpadzie: niewielkie źródło polonowe potrafi utrzymać aparaturę w cieple tam, gdzie nie ma żadnego innego źródła energii. Tak ogrzewano radzieckie łaziki księżycowe Łunochod, żeby ich elektronika przetrwała dwutygodniową księżycową noc. Drugie zastosowanie, dziś w większości zarzucone, to eliminatory ładunków elektrostatycznych — szczoteczki i listwy jonizujące powietrze, używane przy czyszczeniu klisz fotograficznych, płyt gramofonowych i w drukarniach. Polon zmieszany z berylem daje wydajne źródło neutronów, wykorzystywane niegdyś w konstrukcjach jądrowych. Wszędzie tam, gdzie się da, zastępuje się go dziś bezpieczniejszymi rozwiązaniami, a obrót polonem jest ściśle kontrolowany.

Polon — najważniejsze związki chemiczne

Chemia polonu przypomina chemię telluru i bizmutu, ale bada się ją w mikroskali, bo własne promieniowanie pierwiastka rozkłada badane próbki. Najtrwalszy jest tlenek polonu(IV) PoO₂, powstający przy ogrzewaniu metalu w powietrzu. Znane są chlorki PoCl₂ i PoCl₄ oraz odpowiednie związki z innymi fluorowcami. Istnieje też polonowodór PoH₂, czyli analog wody i siarkowodoru z tej samej grupy, tyle że skrajnie nietrwały. Polon tworzy również sole, w których występuje jako kation, co odróżnia go od lżejszych tlenowców i potwierdza jego metaliczny charakter. Żadnego z tych związków nie stosuje się praktycznie; wszystkie opisano wyłącznie po to, żeby poznać chemię pierwiastka.

Polon — gdzie go spotykasz

• ogrzewanie sond kosmicznych
• dawne jonizatory

Polon w szkole — co trzeba wiedzieć

Polon leży w szesnastej grupie, czyli wśród tlenowców, w szóstym okresie, w bloku p. To najcięższy tlenowiec i jedyny w tej grupie o wyraźnie metalicznym charakterze — świetny przykład na regułę, że w grupie charakter metaliczny rośnie w dół. Do zapamiętania na sprawdzian: polon i rad odkryła Maria Skłodowska-Curie wraz z mężem w 1898 roku, a nazwa upamiętnia Polskę; sama Skłodowska-Curie ma dwie Nagrody Nobla, z fizyki i z chemii. Uważaj na symbol: Po to polon, P to fosfor, Pb to ołów, a Pu to pluton. I najważniejsze ostrzeżenie: polon jest promieniotwórczy i skrajnie trujący, więc to pierwiastek, o którym się czyta, a nie taki, który stoi w szkolnej pracowni.

Polon — historia odkrycia

Polon odkryli w 1898 roku Maria Skłodowska-Curie i Piotr Curie, pracując w prowizorycznej paryskiej szopie nad rudą zwaną blendą smolistą. Zauważyli, że po usunięciu z niej uranu pozostałość promieniuje mocniej niż sam uran, i wywnioskowali, że musi w niej być coś jeszcze. Tym czymś był nowy pierwiastek, który Maria nazwała polonem na cześć Polski — kraju, którego wtedy nie było na mapie Europy. Był to jej pierwszy pierwiastek; rad odkryli kilka miesięcy później, w tym samym roku.

Polon — skąd wzięła się nazwa

od Polski, ojczyzny Marii Skłodowskiej-Curie

Polon — izotopy

polon-210 najbardziej znany

Polon — bezpieczeństwo

Skrajnie radiotoksyczny — mikrogramy są śmiertelne.

Ciekawostki o pierwiastku Polon

• Gram polonu-210 rozgrzewa się sam do 500 °C.
• Polon-210 znajduje się w dymie papierosowym — liście tytoniu pobierają go z nawozów fosforowych i z pyłu osiadającego na roślinie.
• Żeby wydzielić znikome ilości polonu i radu, Curie przerobili tony odpadów po rudzie uranu sprowadzonych z Jachymowa w Czechach.
• W przyrodzie polon powstaje bez przerwy jako jedno z ogniw szeregu rozpadu uranu, więc w śladowych ilościach jest obecny w skałach i w glebie.

Najczęstsze pytania o pierwiastek Polon