Radyum

Özellikler

Radyum elementi, "Ra" sembolü ile gösterilmektedir. Element, periyodik tablonun 2A grubunun altıncı periyodunda bulunmaktadır. Oda sıcaklığında katı fazda bulunur. Erime noktası 973 K (700°C yada 1292°F) ve kaynama noktası ise 1413 K (1140°C yada 2084°F) olarak ölçülmüştür.^[1] Radyum atomları, dış kabukta 88 elektron ve 88 protona ve 2 değerlik elektronuna sahiptir.

Radyum; gümüş renkli, parlak, yumuşak ve ağır bir radyoaktiftir. Havayla temas ettiğinde kolayca oksitlenir ve neredeyse saf beyazdan, siyaha dönüşür. Radyum ışık yayar. Toprak alkali grubunun en ağır üyesi olmasına rağmen, en uçucudur.^[2] Radyumun en kararlı izotopu olan radyum-226'nın yarılanma ömrü yaklaşık 1600 yıldır. Alfa bozunması yoluyla radon-222'ye veya bir karbon-14 çekirdeği çıkararak kurşun-212'ye bozunur.^[3] Radyum, 25 yılda aktivitesinin yaklaşık %1'ini kaybeder ve daha düşük atom ağırlıklı elementlere dönüşür.

Bulunma Sıklığı ve Üretimi

Radyum kimyasal elementi uranyum ve toryumun radyoaktif bozunması ile üretilir. Radyum, kayalarda ve toprakta çok düşük seviyelerde ve aynı zamanda havada da bulunmaktadır. Bazı bölgelerdeki sularda yüksek konsantrasyonlarda radyum bulunur.^[2]

Radyum, ticari olarak bromür ve klorür olarak elde edilmektedir. Radyum tüm uranyum minerallerinde bulunur ve istenirse kapsamlı uranyum işleme atıklarından çıkarılabilir. Bu kapsamlı uranyum yatakları Ontario, New Mexico, Utah, Avustralya gibi bölgelerde bulunmaktadır.

Uygulama ve Kullanım Alanları

Radyum; saatler, uçak göstergeleri ve diğer enstrümantasyon için kendinden aydınlatmalı boyalar yapmak için kullanılmıştır; ancak bu kullanım, zamanla daha az tehlikeli bir radyoaktif kaynak olan kobalt-60 ile değiştirilmiştir. Radyum ve berilyum karıştırıldığında nötron yayar ve nötron kaynağı olarak kullanılır. Radyum, bazı kanser türlerini tedavi etmek için kullanılan radyoaktif bir gaz olan radon üretmek için de kullanılmaktadır. Tek bir gram radyum-226, günde 0.0001 mililitre radon üretilebilmektedir.

Tarihi

Radyum, 1898'de Marie Curie ve Pierre Curie tarafından keşfedildi. 10 ton uranyum cevheri olan uranyum oksit den 1mg radyum çıkarmayı başardılar, bu da kendi laboratuvarlarında yaptıkları kimyasal ayırma yöntemlerinin basitliği göz önüne alındığında önemli bir başarı olmuştu.

Curieler, atomik spektrumu yeni çizgiler ortaya çıkardığı için, bunun yeni bir element olduğunu belirlediler. Elde ettikleri element, çevredeki hava karışan yoğun radyoaktivitenin neden olduğu karanlıkta soluk mavi bir ışıkla parlıyordu.

Metalin kendisi, 1911'de Marie Curie ve André Debierne tarafından radyum klorürün elektrolizi yoluyla izole edildi. Debierne'nin önerisi üzerine, serbest bırakılan radyumun çözündüğü bir cıva katodu kullandılar. Bu daha sonra radyumu geride bırakarak civayı damıtmak için ısıtıldı.^[4]

Etimolojisi

Hollandalı bir tarihçi olan Peter van der Krogt'a göre , yeni keşfedilen elementten yayılan radyasyon uranyumdan gelen radyasyondan yaklaşık 3 milyon kat daha büyük olduğu için element, Latince "yarıçap" veya "ışın" olarak adlandırıldı.^[5]

Önlem ve Güven

Doğada serbest olarak bulunan radyum seviyesinde radyuma maruz kalmanın insan sağlığı üzerinde zararlı etkileri olduğuna dair hiçbir kanıt yoktur. Bununla birlikte, daha yüksek seviyelerde radyuma maruz kalmak, diş kırılması, anemi ve katarakt gibi sağlık etkilerine neden olabilir. Maruz kalma süresi uzadığında radyum, kansere bile neden olabilir ve sonunda ölüme yol açabilir. Bu etkilerin ortaya çıkması yıllar alabilmektedir. Genellikle, havada oldukça uzun mesafelere seyahat edebilen radyumun gama radyasyonundan kaynaklanırlar. Bu nedenle, radyumun insan sağlığını tehdit etmesi için radyumla birebir bir temas gerekli değildir.

İlginç Bilgiler ve Diğer

• Radyum en ağır toprak alkali metaldir.^[6]
• Radyumla yaptığı çalışmalar nedeniyle Marie Curie, fizikte Nobel Ödülü (1903) kazanan ilk kadın ve iki Nobel Ödülü (1911'de ikinci) kazanan ilk bilim insanı oldu.^[7]
• Radyum, saatlerdeki sayıları ve elleri karanlıkta görülebilecek şekilde boyamak için radyum kullanılmıştır. Bu uygulama, çok sayıda fabrika işçisi öldükten sonra sona erdi.^[8]
• Radyasyonun tehlikeleri anlaşılmadan önce, radyuma ısı ve ışık verdiği için "harika metal" deniyordu.
• Radyum, yavaş yavaş önce radona, sonra polonyuma ve en sonunda ise kurşuna dönüşeceği bir bozunma zincirinin parçasıdır.
• Radyoaktiviteyi ölçmek için kullanılan birim, bilim insanları Marie ve Pierre Curie şerefine "curie" olarak adlandırılmıştır.^[9]