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Polonium
Po 84

Polonium Polonium

Polonium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Po und der Ordnungszahl 84. Es ist ein silberweißes, weiches Metall und eines der seltensten natürlichen Elemente in der Erdkruste (ca. 0,03 ppb). Polonium ist hochradioaktiv – das stabilste Isotop Po-209 hat eine Halbwertszeit von nur 103 Jahren. Industriell wird Polonium ausschließlich künstlich durch Neutronenbestrahlung von Wismut-209 hergestellt. Polonium-210 emittiert α-Teilchen (5,3 MeV) mit einer extrem hohen spezifischen Aktivität (140 Watt pro Gramm). Die wichtigste industrielle Anwendung liegt in der Entfernung statischer Aufladung (α-Strahlung ionisiert Luft und neutralisiert Aufladungen) und als Wärmequelle für Leuchtbojen. Polonium ist extrem giftig (LD50 nur 1 μg) – historisch wurde es in Zündsteinen für Feuerzeuge verwendet, ist aber heute verboten.

Metall der späteren Hauptgruppen silbrig
Ordnungszahl 84Z
Atommasse 209u
Valenzelektronen 6
Elektronenkonfiguration 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p4
Dichte
9.2g/cm³
Schmelzpunkt
254°C
Häufigkeit in der Erdkruste
2e-10ppm
Jahresproduktion
Recyclingrate
0%(Radioaktives Element; kein Recyclingstrom

Warum es verwendet wird

Polonium ist ein extrem seltenes radioaktives Element – Po-210 existiert in nur 0,1 ppt in der Erdkruste und ist 10¹⁵-mal seltener als Radium. Seine extrem hohe spezifische Aktivität (140 W/g) macht es wertvoll für thermoelektrische Generatoren, die kontinuierlich Leistung in Weltraummissionen liefern, ohne auf Zerfallswärme von Pu-238 angewiesen zu sein.

Anwendungen

Anti-static brushesRadioactive heat sources

Anwendungen im DetailVerwendung des Elements und seiner Verbindungen

Hauptverwendungen des Elements

Polonium ist ein äußerst seltenes, stark radioaktives Metall, das nur in Spuren in der Erdkruste vorkommt; es wird künstlich fast ausschließlich durch Bestrahlung von Wismut-209 in Kernreaktoren hergestellt. Seine bekannteste praktische Nutzung nutzt die beim Alphazerfall freiwerdende Wärme, um kompakte Radioisotopen-Wärmequellen für die Zusatzheizung von Satelliten und Raumfahrzeugen zu bauen. In der Industrie wurde Polonium-210 einst zu antistatischen Bürsten verarbeitet, die die sich auf Film-, Papier- und Kunststoffolien-Produktionslinien aufbauende Ladung neutralisieren sollten: Die von ihm emittierten Alphateilchen ionisieren die Luft und neutralisieren so die Oberflächenladung. Solche Anwendungen sind unter strengen Strahlenschutzvorschriften heute stark zurückgegangen. Kleine Mengen werden noch als Labor-Alphaquellen und als Forschungsindikatoren verwendet. Wegen seiner extremen Toxizität und der Tatsache, dass Polonium-210 nur eine Halbwertszeit von etwa 138 Tagen hat, ist der weltweite Verbrauch stets gering geblieben.

Wichtige Verbindungen und ihre Verwendung

Poloniumverbindungen wie Poloniumdioxid (PoO2) und Poloniumtetrachlorid (PoCl4) werden nur in Mikrogramm-Mengen in kernchemischen Laboren hergestellt, wo sie zur Untersuchung des chemischen Verhaltens von Polonium und von Trennverfahren dienen. Sie gelangen nie in Konsumprodukte und werden nicht in großtechnischem Maßstab produziert.

Elementgeschichte

Entdeckt 1898 von Marie und Pierre Curie, isoliert 1902 von Curie. Kommt natürlich nur in Spuren in Uran- und Thoriumerzen vor.

Verwandte Elemente

Al · Aluminium Ga · Gallium In · Indium Sn · Zinn Tl · Thallium Pb · Blei Bi · Bismut Fl · Flerovium

Häufige FragenLong-Tail-Fragen · datenbasiert

Wie hoch ist der Schmelzpunkt von Polonium?
254 °C
Wie hoch ist der Siedepunkt von Polonium?
962 °C
Wie hoch ist die Dichte von Polonium?
9.2 g/cm³
Welche Ordnungszahl und Kategorie hat Polonium?
84 · Metall der späteren Hauptgruppen
Aus welchem Mineral wird Polonium hauptsächlich gewonnen?
Uranerze (Pechblende)
Wofür wird Polonium hauptsächlich verwendet?
Polonium ist ein extrem seltenes radioaktives Element – Po-210 existiert in nur 0,1 ppt in der Erdkruste und ist 10¹⁵-mal seltener als Radium. Seine extrem hohe spezifische Aktivität (140 W/g) macht es wertvoll für therm
Wer hat Polonium wann entdeckt?
Pierre Curie · 1898