יסוד כימי · דף עיון
88Ra

רדיום

רדיום הוא יסוד כימי שמספרו האטומי 88 וסמלו Ra. הוא נמצא במחזור 7, קבוצה 2 ובבלוק s. מצבו הייחוסי בטמפרטורת החדר הוא מוצק, ותצורת האלקטרונים שלו היא [Rn] 7s2.

מספר אטומי88
משקל אטומי תקניאין משקל אטומי תקני
קבוצה2
מחזור7
בלוקs
תצורת אלקטרונים[Rn] 7s2
מבנה אלקטרוני

מה קובע את הכימיה שלו?

לרדיום שני אלקטרוני ערכיות, ולכן מצב החמצון +2 הוא השכיח ביותר. המבנה הזה מסביר את הכימיה של מלחים, תחמוצות ותגובות אופייניות של המתכות האלקליות-עפרוריות.

תצורת האלקטרונים של רדיום היא [Rn] 7s2. האלקטרונים החיצוניים קובעים את המגמות בקבוצה ברדיוס האטומי, באנרגיית היינון ובחוזק האופי היוני של תרכובות רבות.

צורות כימיות

תרכובות, יונים וחומרים

רדיום נמצא בדרך כלל בתרכובות יוניות כגון תחמוצות, הידרוקסידים, הלידים, קרבונטים או סולפטים. המתכת החופשית תגובתית יותר, ולכן הכימיה הטבעית שלו משקפת נטייה ליצור קטיונים יציבים.

התנהגות פיזיקלית

מצב ושינויי פאזה

המצב הפיזיקלי הייחוסי בטמפרטורת החדר הוא מוצק. הצפיפות המופיעה היא 5.0g/cm³. נקודת ההתכה היא 1 233 K (959.9 °C). נקודת הרתיחה היא 1 773K (1 737 °C). לחץ, טוהר, מבנה גבישי ואלוטרופים יכולים לשנות ערכים נמדדים, ולכן תנאי המדידה הם חלק חשוב מקריאת הנתונים הפיזיקליים.

הימצאות ושימושים

איפה נמצא רדיום וכיצד משתמשים בו?

בפועל, רדיום מופיע ביישומים כגון מחקר מדעי, היסטוריה והיסטוריה של הרפואה. התכונה המנוצלת יכולה להגיע מן היסוד הטהור, מסגסוגת, מתרכובת או מאיזוטופ מסוים, ולכן חשוב תמיד להבחין בין היסוד לבין הצורה הכימית שמשמשת בפועל.

בפועל

דוגמאות לשימושים ממשיים

מחקר מדעי

רדיום מיוצר, מבודד או נמדד בעיקר במחקר שבוחן מגמות אטומיות, גרעיניות ומחזוריות, ולא לשימוש מסחרי רחב.

היסטוריה

לרדיום יש חשיבות בתחום היסטוריה משום שגילויו, בידודו או השימוש בתרכובותיו קשורים להתפתחות הכימיה, הטכנולוגיה או הרפואה.

היסטוריה של הרפואה

לרדיום יש חשיבות בתחום היסטוריה של הרפואה משום שגילויו, בידודו או השימוש בתרכובותיו קשורים להתפתחות הכימיה, הטכנולוגיה או הרפואה.

מיקום מחזורי

מה מספרים היסודות השכנים?

רדיום נמצא במחזור 7 ובקבוצה 2. היסודות הסמוכים המוצגים כאן הם: צסיום; בריום; פרנסיום. המיקום הזה מאפשר להשוות ישירות גודל אטומי, אנרגיית יינון, מצבי חמצון ומגמות בקשרים כימיים עם יסודות קרובים בטבלה המחזורית.

נתוני ייחוס

תכונות פיזיקליות ואטומיות

סיווגמתכת אלקלית-עפרורית
מצב בטמפרטורת החדרמוצק
קליפות אלקטרונים2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 8 · 2
צפיפות5.0g/cm³
נקודת התכה1 233 K (959.9 °C)
נקודת רתיחה1 773K (1 737 °C)
אלקטרושליליות לפי פאולינג0.9
אנרגיית יינון ראשונה509.3 kJ/mol
זיקה אלקטרונית9.6485 kJ/mol

הערכים מתארים את היסוד או את האטום הנייטרלי כאשר הדבר רלוונטי. נתונים פיזיקליים עשויים להשתנות עם האלוטרופ, הלחץ, הטוהר ותנאי המדידה.

היסטוריה

גילוי וזיהוי

גילוי רדיום מזוהה עם עבודתו של פייר קירי. התצפית הראשונה, הבידוד של דגימה טהורה והקביעה של המספר האטומי המודרני לא התרחשו בהכרח באותו זמן, ולכן להיסטוריה של היסוד יש כמה שלבים.

איזוטופים ומשקל אטומי

כיצד הרכב האיזוטופים משנה את המספרים?

לרדיום אין משקל אטומי תקני יחיד, משום שאין הרכב איזוטופי טבעי יציב שמתאים להגדרה כזאת או משום שליסוד אין שפע טבעי יציב מספיק.

לרדיום אין איזוטופים יציבים. האיזוטופים שלו רדיואקטיביים, ולכן זמן מחצית החיים ודרך הדעיכה הם נתונים מרכזיים במדידה, במחקר וביישומים.

בטיחות

טיפול וחשיפה

רדיום הוא יסוד רדיואקטיבי. הטיפול בו דורש בקרת קרינה המתאימה לאיזוטופ, לפעילות, לסוג הקרינה ולצורה הכימית של הדגימה.