Радон

Определение "Радон" в Большой Советской Энциклопедии

Радон (лат. Radonum), Rn, радиоактивный химический элемент VIII группы периодической системы Менделеева; атомный номер 86, относится к инертным газам. Три a-радиоактивных изотопа Радон встречаются в природе как члены естественных радиоактивных рядов: ²¹⁹Rh (член ряда актиноурана; период полураспада T_1/2 = 3,92 сек); ²²⁰Rn (ряд тория, T_1/2 = 54,5 сек) и ²²²Rn (ряд урана - радия, Т_1/2 = 3,823 сут). Изотоп ²¹⁹Rn называется также актинон (символ An), ²²⁰Rn - торон (Tn), a ²²²Rn называется истинным Радон и часто обозначают просто символом Rn. Искусственно, с помощью ядерных реакций получено свыше 20 изотопов Радон с массовыми числами между 201 и 222. Для синтеза нейтронодефицитных изотопов Радон с массовыми числами 206-212 в Объединённом институте ядерных исследований (г. Дубна, СССР) создана специальная газохроматографическая установка, позволяющая за полчаса получать сумму этих изотопов в радиохимически чистом виде.

Открытие Радон - результат ранних работ по изучению радиоактивности. В 1899 американский физик Радон Б. Оуэнс обнаружил, что при распаде Th образуется некая радиоактивная субстанция, которую можно удалить из растворов, содержащих Th, потоком воздуха. Эту субстанцию Э. Резерфорд назвал эманацией (от лат. emano - вытекаю). В 1899 Резерфорд, работавший тогда в Канаде, доказал, что открытая Оуэнсом эманация тория - радиоактивный газ. В том же году Э. Дорн в Германии и А. Дебьерн во Франции сообщили, что и при распаде радия образуется эманация (эманация радия, радон). В 1903 была открыта и эманация актиния, актинон (природные изотопы Радон и в настоящее время часто называют эманациями). Т. о. в случае Радон учёные практически впервые столкнулись с существованием у одного элемента нескольких разновидностей атомов, которые позднее и были названы изотопами. Э. Резерфорд, У. Рамзай, Ф. Содди и др. показали, что эманация радия - новый химический элемент, относящийся к инертным газам. За способность люминесцировать в конденсированном состоянии Радон предполагали назвать нитоном (от лат. nitens - сияющий).

Радон - один из самых редких элементов. Содержание его в земной коре глубиной до 1,6 км около 115 т. Образующийся в радиоактивных рудах и минералах Радон постепенно поступает на поверхность земли, в гидросферу и в атмосферу. Средняя концентрация Радон в атмосфере около 6×10^-17% (по массе); в морской воде - до 0,001 пкюри/л.

  При нормальных условиях Радон - газ без цвета, запаха и вкуса; t_kип -61, 8 °С, t_пл -71 °С. Плотность при 0 °С около 9,9 г/л. В 1 объёме воды при 0 °С растворяется около 0,5 объёма Радон (в органических растворителях значительно больше). На внешней электронной оболочке атома Радон находится 8 электронов (конфигурация 6s²6p⁶), именно поэтому химически Радон весьма недеятелен. Как и ксенон, Радон даёт фторид (вероятно, состава RnF₂), который при 500 °С восстанавливается водородом до элементарного Радон Как установил Б. А. Никитин, Радон может образовывать клатраты с водой, фенолом, толуолом и т.д.

Для получения Радон (его изотопа ²²²Rn) через водный раствор соли радия пропускают ток газа (азота, аргона и т.п.). Прошедший через раствор газ содержит около 10^-5% Радон Для извлечения Радон используют или его способность хорошо сорбироваться на пористых телах (активный уголь и др.), или специальные химические методы. Доступные количества чистого Радон не превышают 1 мм³.

  Радон сильно токсичен, что связано с его радиоактивными свойствами. При распаде Радон образуются нелетучие радиоактивные продукты (изотопы Po, Bi и РЬ), которые с большим трудом выводятся из организма. Поэтому при работе с Радон необходимо использовать герметичные боксы и соблюдать меры предосторожности.

Радон применяют в основном в медицине. Воды, содержащие Радон, используют при лечении заболеваний нервной и сердечно-сосудистой систем, органов дыхания и пищеварения, костей, суставов и мышц, гинекологических заболеваний, болезней обмена веществ и др. См. Альфа-терапия.

  На определении концентрации Радон в приповерхностном слое воздуха основаны эманационные методы геологической разведки, позволяющие оценить содержание U и Th в почвах, в прилегающих к поверхности горных породах и т.д. Используется Радон также в научных исследованиях. По радиоактивности Радон, находящегося в равновесии с U или Th, иногда определяют содержание этих элементов, например в образцах горных пород. Изучение изменений структуры твёрдых веществ эманационным методом основано на измерении скорости выделения Радон при нагревании из твёрдых образцов, содержащих радиоактивные изотопы - предшественники Радон в радиоактивных рядах ²³²Th или ²³⁵U.
 

  Лит.: Бэгнал К., Химия редких радиоактивных элементов. Полоний - актиний, пер. с англ., М., 1960; Бердоносов С. С., Инертные газы вчера и сегодня, М., 1966: Перцов Л. А., Ионизирующие излучения биосферы, М., 1973; Гусаров И. И., Радонотерапия, М., 1974.
  С. С. Бердоносов.