Radon (Rn)

Radon 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 18 grupie (blok p — elektrony walencyjne zapełniają podpowłokę p). W tej samej grupie stoją: Hel, Neon, Argon, Krypton, Ksenon, Oganeson — pierwiastki z jednej grupy mają podobną liczbę elektronów walencyjnych, dlatego zachowują się chemicznie podobnie. W temperaturze pokojowej Radon jest gazem (topnieje w -71 °C, wrze w -61,7 °C).

Radon — co to za pierwiastek

Sączy się z granitu do piwnic i jest drugą po paleniu przyczyną raka płuc.

Właściwości pierwiastka Radon

Radon jest bezbarwnym gazem bez zapachu i smaku, najcięższym z gazów szlachetnych — jego gęstość to 0,00973 grama na centymetr sześcienny, wielokrotnie więcej niż powietrza. Skrapla się w −61,7 °C, a krzepnie w −71. Jak inne gazy szlachetne ma całkowicie zapełnioną powłokę walencyjną i praktycznie nie tworzy związków. Kluczowa jest jego promieniotwórczość: najtrwalszy izotop, radon-222, ma okres połowicznego rozpadu 3,8 dnia i powstaje z rozpadu radu w szeregu uranowym, obecnym w granitach i innych skałach. Sam radon jest wdychany i wydychany, ale produkty jego rozpadu osadzają się w płucach i to one napromieniowują tkankę. Radon odpowiada za znaczną część naturalnej dawki promieniowania, jaką przyjmuje przeciętny człowiek.

Zastosowanie pierwiastka Radon

Radon nie ma zastosowań przemysłowych i nie da się go magazynować — rozpada się w ciągu dni. Dawniej zamykano go w drobnych szklanych igłach i wszczepiano do guzów w radioterapii; dziś zastąpiły go inne, bezpieczniejsze źródła promieniowania. Pozostały zastosowania badawcze: geolodzy mierzą stężenie radonu w glebie, żeby wykrywać uskoki i szczeliny w skałach, hydrolodzy śledzą nim dopływ wód podziemnych do rzek, a specjaliści od wentylacji używają go jako znacznika ruchu powietrza. W niektórych uzdrowiskach, także polskich, wody i sztolnie o podwyższonej zawartości radonu wykorzystuje się w zabiegach leczniczych, choć skuteczność takiej terapii budzi spory. Najczęstszy kontakt z radonem to jednak nie zastosowanie, lecz pomiar: detektory rozstawiane w domach sprawdzają, czy nie gromadzi się go zbyt wiele.

Radon — najważniejsze związki chemiczne

Radon jest gazem szlachetnym i jego wartościowość podaje się jako zero, ale nie jest chemicznie całkiem bierny. Otrzymano fluorek radonu, RnF₂ — ciało stałe powstające w reakcji z fluorem; opisywano także połączenia z tlenem. Badanie tych związków jest skrajnie trudne, bo próbka rozpada się w trakcie doświadczenia i sama niszczy naczynie. W praktyce chemia radonu nie ma żadnego znaczenia poza czysto poznawczym. Dla porównania sąsiedni ksenon tworzy całą rodzinę trwałych fluorków i tlenków, dobrze zbadanych i opisanych w podręcznikach.

Radon — gdzie go spotykasz

• piwnice
• granitowe podłoża
• badania geologiczne

Radon w szkole — co trzeba wiedzieć

Radon zamyka 18. grupę, czyli gazy szlachetne, w 6. okresie. Do sprawdzianu wystarcza zwykle wiedza, że ma zapełnioną powłokę walencyjną i praktycznie nie reaguje oraz że jako jedyny w swojej grupie jest promieniotwórczy. Ważniejsza bywa jednak wiedza praktyczna, przydatna także rodzicom. Radon sączy się z granitowego podłoża i przenika do budynków przez pęknięcia fundamentów oraz nieszczelności wokół rur. Ponieważ jest cięższy od powietrza, gromadzi się w piwnicach i na najniższych kondygnacjach, zwłaszcza zimą, gdy rzadko się wietrzy. Jest drugą po paleniu tytoniu przyczyną raka płuc. Pomiar jest tani: detektor zostawia się w pomieszczeniu na kilka miesięcy, a przy wysokim wyniku pomaga wentylacja piwnicy i uszczelnienie posadzki.

Radon — historia odkrycia

W 1900 roku niemiecki fizyk Friedrich Ernst Dorn zauważył, że preparaty radu wydzielają promieniotwórczy gaz. Nazwał go emanacją radu — stąd późniejsza nazwa radon. Kilka lat później William Ramsay i Robert Whytlaw-Gray wyodrębnili gaz w czystej postaci, zmierzyli jego gęstość i zaproponowali dla niego nazwę niton, od łacińskiego słowa oznaczającego świecenie. Ostatecznie przyjęła się nazwa radon, wskazująca na rad, z którego pierwiastek nieustannie powstaje. Nad promieniotwórczymi emanacjami pracowało wtedy równolegle kilka zespołów; podobny gaz wydzielany przez tor obserwował między innymi Ernest Rutherford.

Radon — skąd wzięła się nazwa

od radu, z którego się rodzi

Radon — izotopy

radon-222 najtrwalszy (3,8 dnia)

Radon — bezpieczeństwo

Druga po paleniu przyczyna raka płuc.

Ciekawostki o pierwiastku Radon

• W wielu domach jest go tyle, że warto zrobić pomiar.
• Radon powstaje bez przerwy w skałach, więc mimo krótkiego czasu życia nigdy się nie kończy — jego ilość w gruncie utrzymuje się na stałym poziomie.
• Problem radonu w domach odkryto przypadkiem, gdy pracownik elektrowni jądrowej uruchomił alarm skażenia, wchodząc do pracy, a nie wychodząc z niej; źródłem okazał się jego własny dom.
• Stężenie radonu zależy nie tyle od regionu, ile od konkretnego budynku — sąsiednie domy potrafią różnić się wielokrotnie.

Najczęstsze pytania o pierwiastek Radon