РАДИЙ

РАДИЙ (лат. Radium), Ra, радиоактивный
хим. элемент II группы периодич. системы Менделеева, ат. н. 88. Известны
изотопы Р. с массовыми числами 213, 215, 219-230. Самым долгоживущим является
а-радиоактивный 226Ra с периодом полураспада ок. 1600 лет. В
природе как члены естественных радиоактивных рядов встречаются 222Ra
(специальное название изотопа - актиний-икс, символ АсХ), 224Ra
(торий-икс, ThX), 226Ra и 228Ra (мезоторий-I, MsThI).


Об открытии Р. сообщили в 1898 супруги
П. и М. Кюри совместно с Ж. Бемоном вскоре после того, как А. Беккерель
впервые
(в 1896) па солях урана обнаружил явление радиоактивности. В 1897 работавшая
в Париже М. Скло-довская-Кюри установила, что интенсивность излучения,
испускаемого урановой смолкой (минерал уранинит),
значительно выше,
чем можно было ожидать, учитывая содержание в смолке урана. Склодовская-Кюри
предположила, что это вызвано присутствием в минерале ещё неизвестных сильно
радиоактивных веществ. Тщательное хим. исследование урановой смолки позволило
открыть два новых элемента - сначала полоний,
а чуть позже - и Р.
В ходе выделения Р. за поведением нового элемента следили по его излучению,
поэтому и назвали элемент от лат. radius - луч. Чтобы выделить чистое соединение
Р., супруги Кюри в лабораторных условиях переработали ок. 1 т заводских
отходов, оставшихся после извлечения урана из урановой смолки. Было выполнено,
в частности, не менее 10 000 перекристаллизации из водных растворов смеси
ВаСlбария служат т.
н. изоморфными носителями при извлечении Р.). В итоге удалось получить
90 мг чистого RaCl

В СССР работы по выделению Р. из отечественного
сырья были начаты вскоре после Окт. революции 1917 по прямому указанию
В. И. Ленина. Первые препараты Р. были получены в СССР в 1921 В. Г. Хлопиным
и
И. Я. Башиловым. Образцы солей Р. демонстрировались в мае 1922 участникам
3-го Менделеевского съезда.


Р.- чрезвычайно редкий элемент. В урановых
рудах,
являющихся главным его источником, на 1 т U приходится
не более 0,34 г Ra. P. принадлежит к сильно рассеянным элементам и в очень
малых концентрациях обнаружен в самых различных объектах.


Все соединения Р. на воздухе обладают бледно-голубоватым
свечением. За счёт самопоглощения а- и (3-частиц, испускаемых при радиоактивном
распаде 226Ra и его дочерних продуктов, каждый грамм 226Ra
выделяет ок. 550 дж (130 кал) теплоты в час, поэтому темп-pa
препаратов Р. всегда немного выше окружающей.


Р.- серебристо-белый блестящий металл,
быстро тускнеющий на воздухе. Решётка кубич. объёмноцентрированная, расчётная
плотность 5,5 г/см3. По разным источникам, tсоставляет 700-960 оС, tэлектронной оболочке атома Р. находятся 2 электрона (конфигурация 7 s2).
В соответствии с этим Р. имеет только одну степень окисления +2 (валентность
II). По хим. свойствам Р. больше всего похож на барий, но более активен.
При комнатной температуре Р. соединяется с кислородом, давая окисел RaO,
и с азотом, давая нитрид Raреагирует, выделяя НХорошо растворимы в воде хлорид, бромид, иодид, нитрат и сульфид Р., плохо
растворимы карбонат, сульфат, хромат, оксалат.


Изучение свойств Р. сыграло огромную роль
в развитии науч. познания, т. к. позволило выяснить многие вопросы, связанные
с явлением радиоактивности. Долгое время Р. был единственным элементом,
радиоактивные свойства к-рого находили практич. применение (в медицине;
для приготовления светящихся составов и т. д.). Однако сейчас в большинстве
случаев выгоднее использовать не Р., а более дешёвые искусственные радиоактивные
изотопы др. элементов. Р. сохранил нек-рое значение в медицине как источник
радона
при
лечении радоновыми ваннами. В небольших количествах Р. расходуется на приготовление
нейтронных источников (в смеси с бериллием)
и при производстве светосоставов
(в смеси с сульфидом цинка).


Лит.: Вдовенко В. М., Дубасов Ю.
В., Аналитическая химия радия, Л., 1973; Погодин С. А., Либман Э. П., Как
добыли советский радий, М., 1971. С. С. Бердоносов.


Радий в организме. Из естественных радиоактивных
изотопов наибольшее биол. значение имеет долгоживущий 226Ra.
P. неравномерно распределён в различных участках биосферы. Существуют
геохимические
провинции
с повышенным содержанием Р. Накопление Р. в органах и тканях
растений подчиняется общим закономерностям поглощения минеральных веществ
и зависит от вида растения и условий его произрастания. Как правило, в
корнях и листьях травянистых растений Р. больше, чем в стеблях и органах
размножения; больше всего Р. в коре и древесине. Среднее содержание Р.
в цветковых растениях 0,3-9,0 <. 10-11 кюри/кг,
в
мор. водорослях 0,2-3,2 <. 10-11 кюри/кг.


В организм животных и человека поступает
с пищей, в к-рой он постоянно присутствует (в пшенице 20-26 <.
10-15 г/г, в картофеле 67-125<.10-15г/г,
в мясе 8<.10-15 г/г), а также с питьевой водой.
Суточное поступление в организм человека 226Ra с пищей и водой
составляет 2,3<.10-12 кюри, а потери
с мочой и калом 0,8 <. 10-13 и 2,2<.10-12кюри.
Ок.
80% поступившего в организм Р. (он близок по хим. свойствам Са) накапливается
в костной ткани. Содержание Р. в организме человека зависит от района проживания
и характера питания. Большие концентрации Р. в организме вредно действуют
на животных и человека, вызывая болезненные изменения в виде остеопороза,
самопроизвольных
переломов, опухолей. Содержание Р. в почве св. 1<.10-7-10-8кюри/кг
заметно
угнетает рост и развитие растений.


Лит.: Вернадский В. И., О концентрации
радия растительными организмами, "Докл. АН СССР. Сер. А", 1930, № 20; Радиоэкологические
исследования в природных биогеоценозах, М., 1972.


В. А. Калъченко, В. А. Шевченко.




А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я