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氡的天然同位素的基本特征


實驗室k / 2019-08-10

       氡有三個天然同位素,氡(222Rn)是鐳放出的射氣,屬于鈾系;釷射氣(220Rn)屬于釷系;錒射氣(219Rn)屬于錒鈾系。它們是放射性氣態(tài)物質(zhì),均為α輻射體,其基本特征列于表1-4中。氡的同位素均屬惰性氣體,只有在極個別的情況下,它們才進(jìn)入化合物中。一般在自然界,它們處于原子狀態(tài)。氡、釷射氣及錒射氣處于稀薄狀態(tài)時,在物理性質(zhì)上與其它惰性氣體沒有區(qū)別,但比其它惰性氣體易溶于水,酒精、酸、苯、乙烷、乙烯、乙醚和氯仿,當(dāng)有電解質(zhì)存在時氣體的溶解度降低。

表1-4  氡天然同位素的基本特征
同位素 半衰期 主要α粒子的能量(兆電子伏) 相應(yīng)能量的α粒子的比例(%)
222Rn(Rn) 3.825(天) 5.48 ~100
220Rn(Tn) 55.6(秒) 6.28 ~100

219Rn(An)



3.96(秒)



6.43

6.55

6.82

8

12

81

       氡的比重為0.0096克/厘米3,熔點(diǎn)為-71℃,沸點(diǎn)為-61.8℃,0℃時它在水中的溶解度系數(shù)為0.51。隨著溫度升高水中氡的溶解量減少。
       在惰性氣體族中氡的化學(xué)反應(yīng)能力最強(qiáng),存在著氡與水、石碳酸及甲苯的化合物。氡是自然界最重的氣體,屬有害氣體,因為它能放出α、β和γ射線。
       氡(222Rn)是鐳的衰變產(chǎn)物,半衰期為3.825天,在一個月的時間即可與鐳達(dá)到放射性平衡,氡衰變的短壽命產(chǎn)物為218Po、214Pb、214Bi、214Po和210Tl。它們被吸附在固體物的表面,組成“放射性薄膜“,并放出α、β和γ射線。這些短壽產(chǎn)物,經(jīng)過三小時即可與氡達(dá)到放射性平衡。單獨(dú)存在的“放射性薄膜”在經(jīng)過3-4小時以后即完全衰變成210Pb,其半衰期為22.3年。
       測量218Po、214Pb和214Bi的專門單位是沒有的,一般是測量他們在單位體積水中或單位固體表面上的原子數(shù),在實際工作中,都是用靜電計來測量氡的短壽命產(chǎn)物的總和。

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