Полоний

Получение:

В природе изотопы полония входят в естественный радиоактивный ряд ²³⁸U и всегда присутствуют в урановых рудах, но, вследствии короткого периода полураспада не накапливаются в ней в значительных количествах. Содержание в урановой руде наиболее устойчивого изотопа ²¹⁰Po (период полураспада 138,3 суток) 2*10^-10. Для выделения полония из руды сначала извлекают радий, затем остатки растворяют в соляной кислоте и осаждают полоний вместе с висмутом сероводородом. От висмута полоний отделяют дробной кристаллизацией соединений, обладаюших разной растворимостью, хроматографией, электрохимическими методами. В настоящее время ²¹⁰Po получают главным образом в ядерных реакторах, облучая висмут нейтронами: 
²⁰⁹Bi (n, g ) ²¹⁰Bi; ²¹⁰Bi (-, b ) ²¹⁰Po 
Наиболее долгоживущий изотоп полония (период полураспада 103 года) получают бомбардировкой висмута протонами: 
²⁰⁹Bi (p, n) ²⁰⁹Po.

Физические свойства:

Серебристо-белый металл, напоминающий висмут и свинец. Вследствие высокой радиоактивности в темноте можно заметить светло-голубое свечение, а также наблюдается саморазогревание. Полоний выделяет так много тепловой энергии, что это тепло способно расплавить образец. Температура плавления Po равна 254°С; температура кипения 962°С, плотность 9,4 г/см³. 
Полоний претерпевает a-распад, превращаясь в устойчивый изотоп свинца: ²¹⁰Po (-, a ) ²⁰⁶Pb

Химические свойства:

По своим свойствам полоний типичный металл, окисляется на воздухе, взаимодействует с галогенами, с водородом образует летучий гидрид. Положение полоние в электрохимическом ряду напряжений противоречиво: по одним данным он реагирует с кислотами с выделением водорода, по другим - расположен между Cu и Ag, по третьим - вытесняется серебром из растворов..
Азотной кислотой полоний окисляется образуя нитрат Po(IV): 
Po + 8HNO₃ = Po(NO₃)₄ + 4NO₂ + 4H₂O 
В соединениях проявляет степени окисления -2, +2 и +4 (+6 не характерна).

Важнейшие соединения:

Степень окисления -2. Гидрид полония PoH2 по свойства аналогичен теллуроводороду, но еще менее устойчив. Следы PoH2 образуются при растворении полония в соляной кислоте в присутствии магния. Полониды - соединения полония с более активными металлами, например Na2Po
Степень окисления +2. Галогениды полония (PoCl2 - красный, PoBr2) по свойствам аналогичны солям. Известны также черный сульфид PoS и красный сульфит PoSO3.
Степень окисления +4, наиболее характерная.
Оксид полония(IV), PoO2 (красный) - амфотерный оксид с преобладанием основных свойств, со щелочами взаимодействует лишь при сплавлении, образуя полониты M2PoO3. С кислотами реагирует как основной оксид:
PoO2 + 2H2SO4 = Po(SO4)2 + 2H2O
Соли полония(IV) Po(SO4)2*nH2O, Po(NO3)4, бесцв. кристаллы, в растворе сильно гидролизуются, образуя коллоидные растворы PoO(OH)2 (светло-желтый). Этот гидроксид тоже амфотерен, его можно считать полонистой кислотой.
Галогениды полония(IV) PoCl4 (желтый), PoBr4 (красный), PoI4 черный), не растворимы в воде, взаимодействуют с галогенидами щелочных металлов, образуя соединения типа K2[PoCl6]

Применение:

Основная область применения полония-210 изготовление атомных батареек, применяемых на космических аппаратах. По сравнению с другими источниками полоний-210 обладает самой высокой удельной мощностью, 1210 вт/см3. Радиоактивный изотоп полоний-210 служил, например, топливом "печки", установленной на "Луноходе-2", поддерживая приемлемую температуру приборного отсека этого аппарата.
Используется он также как источник a-частиц, а в смеси с бериллием или бором - как ампульный источник нейтронов. a-частицы, испускаемые полонием, порождают поток нейтронов из ядер атома бора или бериллия. 
Высокая токсичность полония объясняется, главным образом его радиоактивностью. Испускаемое им a-излучение, с одной стороны, наиболее легко поглощается даже листом бумаги. Проникающая способность и длина пробега альфа-частицы минимальны. С другой стороны, это излучение оказывает наиболее разрушительное воздействие при попадании источника внутрь организма. Поскольку полоний способен быстро переходить в аэрозольное состояние и заражать воздух, он опасен и на расстоянии, превышающим длину пробега альфа-частиц.