Rad (Ra)

Rad (Ra, łac. Radium) to pierwiastek o liczbie atomowej 88, leżący w 7 okresie układu okresowego i 2 grupie. Należy do kategorii: Metale ziem alkalicznych (berylowce).

pierwiastek promieniotwórczy

Rad w układzie okresowym

Pierwiastek leży w siódmym okresie, czyli w siódmym poziomym rzędzie tablicy — to oznacza, że jego elektrony rozmieszczone są na 7 powłokach. Znajduje się w 2 grupie (blok s — elektrony walencyjne zapełniają podpowłokę s). W tej samej grupie stoją: Beryl, Magnez, Wapń, Stront, Bar — pierwiastki z jednej grupy mają podobną liczbę elektronów walencyjnych, dlatego zachowują się chemicznie podobnie. W temperaturze pokojowej Rad jest ciałem stałym (topnieje w 700 °C, wrze w 1737 °C).

Dane pierwiastka Rad

Symbol chemicznyRa
Liczba atomowa (Z)88
Masa atomowa226 u
Liczba masowa226
Grupa2
Okres7
Bloks
KategoriaMetale ziem alkalicznych (berylowce)
Konfiguracja elektronowa[Rn] 7s²
WartościowośćII
Stopnie utlenienia+2
Elektroujemność (Pauling)0,9
Energia jonizacji5,279 eV
Temperatura topnienia700 °C
Temperatura wrzenia1737 °C
Gęstość5,5 g/cm³
Promień atomowy215 pm
Zawartość w skorupie ziemskiej0,0000009 mg/kg
Nazwa łacińskaRadium
Rok odkrycia1898
OdkrywcaMaria Skłodowska-Curie i Piotr Curie

Rad — co to za pierwiastek

Świecił w farbie tarcz zegarków, dopóki nie zrozumiano, co robi z malującymi je robotnicami.

Właściwości pierwiastka Rad

Rad jest srebrzystobiałym metalem, który w kontakcie z powietrzem szybko czernieje, tworząc azotek. To najcięższy z metali ziem alkalicznych: gęstość 5,5 grama na centymetr sześcienny, topnienie 700 °C, wrzenie 1737. Chemicznie zachowuje się jak bar — reaguje z wodą, daje mocno zasadowy wodorotlenek i sole z jonem o dwóch ładunkach dodatnich. Najważniejsza jest jednak jego promieniotwórczość. Rad-226 rozpada się z czasem połowicznego zaniku 1600 lat, emitując promieniowanie alfa i przechodząc w gaz radon. Preparaty radu świecą własnym, bladym światłem i są wyraźnie cieplejsze od otoczenia. To pierwiastek bardzo niebezpieczny: organizm bierze go za wapń i odkłada w kościach, gdzie powoduje ich martwicę, białaczkę i nowotwory.

Zastosowanie pierwiastka Rad

Rad praktycznie nie ma dziś zastosowań, a te historyczne skończyły się źle. Przez pierwsze dekady XX wieku sole radu mieszano z siarczkiem cynku i malowano tym tarcze zegarków, wskaźniki lotnicze i celowniki, żeby świeciły w ciemności bez zasilania. Rad służył też do radioterapii nowotworów: igły i tubki z jego solami wprowadzano bezpośrednio do guzów, co było pierwszą formą brachyterapii. Sprzedawano nim nasycone wody, kremy i pasty do zębów jako środki lecznicze, co dziś brzmi absurdalnie. Wszystkie te role przejęły bezpieczniejsze i tańsze izotopy wytwarzane w reaktorach, na przykład kobalt-60, iryd-192 i cez-137. Jedynym współczesnym zastosowaniem medycznym jest rad-223, podawany w leczeniu przerzutów nowotworowych do kości.

Rad — najważniejsze związki chemiczne

Chemia radu jest niemal kopią chemii baru, tyle że badaną na mikroskopijnych próbkach. Chlorek radu RaCl₂ i bromek RaBr₂ to sole, które Maria Skłodowska-Curie oczyszczała przez wielokrotną krystalizację, wykorzystując drobne różnice rozpuszczalności wobec odpowiednich soli baru. Węglan RaCO₃ i siarczan RaSO₄ są praktycznie nierozpuszczalne w wodzie; siarczan radu jest najtrudniej rozpuszczalnym siarczanem w całej drugiej grupie. Wodorotlenek radu Ra(OH)2 to zasada mocniejsza niż wodorotlenek baru, bo w drugiej grupie zasadowość rośnie w dół. Sole radu z czasem same ciemnieją i kruszeją, rozbijane od środka przez własne promieniowanie.

Rad — gdzie go spotykasz

Rad w szkole — co trzeba wiedzieć

Rad leży w drugiej grupie, wśród metali ziem alkalicznych, w siódmym okresie; konfiguracja [Rn] 7s², dwa elektrony walencyjne, wartościowość dwa, stopień utlenienia plus dwa. Najczęstsza pomyłka to mylenie radu z radonem: rad to promieniotwórczy metal o symbolu Ra, a radon to gaz szlachetny o symbolu Rn, powstający z rozpadu radu i zbierający się w piwnicach. Drugie typowe pytanie brzmi, dlaczego rad jest groźny dla kości. Bo chemicznie przypomina wapń, więc organizm wbudowuje go w szkielet i napromieniowuje szpik od środka. Warto też zapamiętać polski wątek: Maria Skłodowska-Curie, odkrywczyni radu i polonu, była pierwszą osobą z dwiema Nagrodami Nobla w różnych naukach przyrodniczych.

Rad — historia odkrycia

Rad odkryli w 1898 roku w Paryżu Maria Skłodowska-Curie i Piotr Curie. Punktem wyjścia była obserwacja Marii, że blenda smolista z Jachymowa promieniuje silniej, niż wynikałoby z zawartości uranu — musiało więc kryć się w niej coś jeszcze. Najpierw wydzielili polon, nazwany na cześć Polski, ojczyzny Marii, której wtedy nie było na mapie Europy; kilka miesięcy później rad. Potwierdzenie odkrycia wymagało lat mozolnej pracy z tonami odpadów rudy w nieogrzewanej szopie. Nazwa pochodzi od łacińskiego radius, czyli promień. Za te badania małżonkowie otrzymali Nagrodę Nobla z fizyki, a Maria później drugą, z chemii.

Rad — skąd wzięła się nazwa

łac. radius — promień

Rad — izotopy

rad-226 najtrwalszy (1600 lat)

Rad — bezpieczeństwo

Silnie promieniotwórczy, powoduje nowotwory kości.

Ciekawostki o pierwiastku Rad

Najczęstsze pytania o pierwiastek Rad

Jaki jest symbol chemiczny pierwiastka Rad?

Symbol chemiczny to Ra. Nazwa łacińska brzmi Radium.

Jaką liczbę atomową ma Rad?

Liczba atomowa (Z) wynosi 88, czyli w jądrze atomu jest 88 protonów. Masa atomowa to 226 u.

Jaka jest wartościowość pierwiastka Rad?

Typowa wartościowość to II. Spotykane stopnie utlenienia: +2.

Jaka jest konfiguracja elektronowa pierwiastka Rad?

Konfiguracja skrócona to [Rn] 7s². Pierwiastek należy do bloku s.

Gdzie w codziennym życiu spotykamy pierwiastek Rad?

Najczęściej: historyczne farby świecące oraz dawna radioterapia.

← Wróć do układu okresowego · Zobacz wszystkie: Metale ziem alkalicznych (berylowce) · Układ okresowy do druku