Radyum
Periyodik cetvelin IIA grubunda yer alan radyoaktif, alkali toprak metal element. Başlıca radyum cevherleri Kanada ve Kongo'da bulunur. Beyaz renkli tuzları, radyum bozundukça siyahlaşır ve ışınım sonucunda havanın iyonlaşması nedeniyle mavi bir ışık verir. Dört doğal izotopu vardır. En uzun yarılanma süresine sahip olanı (radyum-226) sanayide ve tıpta radyografi amacıyla kullanılır.
Özellikleri
Radyum, toprak alkali grubu metallerindendir. Atom numarası 88. atom ağırlığı 226. erime noktası 700°C ve yoğunluğu takribi 6,0 g/cm3tür. Elektron dizilişi (Rn) 7 S2 olup bileşiklerinde 2+ değerliğini alır. Özellikleriyle baryuma benzer. Radyum beyaz renkli bir metal olup, çok kuvvetli radyoaktif özellik gösterir. Radyoaktivitesi uranyumunkinden 1 milyon kat daha fazladır. Radyoaktif özelliğinden dolayı kendi kendine helyum çekirdekleri vererek (a ışınları yayarak) radona dönüşür. Radyum ayrıca beta ve gamma ışınları yayar.
Diğer radyoaktif maddelerden farklı olarak çok uzun bir yarılanma ömrüne sahiptir. Yarılanma ömrü 1690 senedir. Bunun mânâsı, aktifliği 1690 sene sonra başlangıçtakinin yarısına iner demektir. Diğer kısım da 1690 sene sonunda tamâmen bozulur. Halbuki Radon radyoaktif elementinin yarılanma ömrü 3.85 gündür. Radyum dönüşümleri, büyük bir enerji açığa çıkararak meydana gelir.
Elde edilişi
Radyoaktif uranyum mineralleri nitrat asidi ve sülfat asidi karışımı ile muamele edilir.
Buna ayrıca taşıyıcı vazifesi gören baryum ilâve edilir. Uranyum ve diğerleri çözünürken, baryum, radyum ve kurşun sülfatlarla silis artık olarak (bakiyede) kalır. Karışım filtrelerden geçirildikten sonra, sodyum hidroksitle kaynatılarak bir kısım kurşun sülfat ve silisten uzaklaştırılır. Sonra radyumlu kısım karbonat çözeltisiyle muamele edilerek radyum ve baryum karbonatlar elde edilir. Bunlar da hidroklorik asitle muamele edilerek kalan silis de filtre edilerek uzaklaştırılır. Sonra saflıkları arttırılmış karbonatlara hidrobromik asit katılarak, bromürlere dönüştürülürler. Bu son işlem, kısmî kristallendirme işlemidir. Çünkü radyum bromür, baryum bromürden daha az çözünür. Böylece teşekkül eden kristaller radyumca daha zengindir. Bu kısmî kristallendirme işlemi 10 defa kadar tekrarlandığında 1000 kısım baryum başına, birkaç kısım radyum bulunan kristaller elde edilir. Bu bayağı bir zenginleşmedir. Çünkü başlangıçta 1.000.000 kısım baryum başına birkaç radyum bulunuyordu. Bu işlemler devam ettirelerek istenen saflığa (% 95'ten % 99'a) erişmiş radyum elde edilir.
Metalik radyum. Madam Curie tarafından radyum klorür (RaCI2) çözeltisinin cıva katot yardımı ile. elektolizi sonunda elde edilmiştir. Cıva ile malgama meydana getiren radyum, cıvanın vakumda uçurulması sonucu geriye kalır.
Radyoaktif elementlerin en belirgin özelliği yüksek enerjili parçacıklar salarak, yani ışınım yaparak başka elementlere dönüşmeleridir. Radyoaktif maddeler üç çeşit ışınım yaparlar: alfa parçacıkları, beta parçacıkları ve gama ışınları. Bunlardan gama ışınları en yüksek enerjili ışınımlar olup kumaş, cilt ve hatta yumuşak dokuların içinden geçebilirler ve ancak kurşun tabaka ile durdurulabilirler. Beta parçacıkları daha düşük eneriye sahiptir, kağıt gibi ince tabakalardan geçebildikleri halde aluminyum folyo gibi ince materyallerle durdurulabilirler. Alfa parçacıkları ise en düşük enerjili parçacıklardır, ince bir kağıt katman, elbise ve hatta cilt yüzeyi bile onları durdurabilir.
Radyum, %90 oranında alfa parçacığı yayar. Aslında direkt temas ile vücut içine çok fazla nüfuz etmezken, ortamda radyum tozu varsa solunum sırasında akciğerlere girebilir, veya dudaklara sürülen fırça yüzünden yutulabilir. Bir defa vücuda girdi mi, ciddi sorunlara neden olur. Zira radyum elementi kalsiyum elementine çok benzer, ikisi de alkali metal grubundandır ve kübik kristal yapılara sahiptirler. Radyum, yutulduğu zaman vücut tarafından kalsiyum gibi metabolize edilir ve kalsiyum yerine sinir iletimi, kas kasılması ve kemik metabolizmasına dahil olur. Vücutta metobolize olan 1600 yıllık yarı ömürlü Radyum 226 , radyoaktif bozunma ile yavaş yavaş radon gazına dönüşür ve radon da solunum ile dışarı atılır.
Zararları
Kemiklere yerleşen kalsiyum, normalde kemik yapısının güçlenmesini sağlarken radyum tam tersini yapar. Oturduğu yerden çevresindeki kemik dokusunu alfa parçacıkları ile bombalar, buradaki kemik dokusunda delikler meydana getirir ve kemiğin erimesine neden olur. Aynı zamanda kemik içindeki iliği de öldürerek kan yapımını bozar. Radyumlu fırçayı dudakları işle sivrileştiren genç kızların çenelerinin eriyip düşmesine, kemiklerinin durduk yerde kırılmasına, kansızlık ve lösemi nedeniyle ölmelerine şaşırmamak lazım!
Dr. Martland, yapılan incelemelerin sonucunda saat boyayan genç kızların esrarengiz hastalıkların nedeninin radyum olduğu şüpheye yer bırakmayacak şekilde tespit etmişti. Bulgularını 1925 yılında JAMA (Journal of American Medical Association) dergisinde yayınladı.
Kullanılışı
Radyum sâdece şuâlanma özelliği dolayısıyle kullanılır. Başlıca kullanma sahası tıpta kanser tedâvisidir. (Bkz. Radyum Tedavisi). Radyumdan, endüstriyel radyografide geniş çapta istifâde edilir. Bu maksatla nâdiren saf olarak kullanılır. Genellikle sülfat tuzu şeklinde gümüş tüpler içerisinde kullanılır.
Düşük konsantrasyonlardaki radyumun çinko sülfürle olan karışımı luminesans bir madde yapar ve saat kadranlarında, karanlıkta okunacak işâretlerde vs. kullanılır. Radyumun berilyum ile olan bir karışımından, fennî çalışmalarda, özellikle petrol yatağı araştırmalarında faydalanılır. Radyoaktif elementler, genel olarak hadde fabrikalarında metal kalınlıklarının ölçü ve kontrolünde de kullanılır.
-Derlemedir-
Son düzenleyen Safi; 24 Haziran 2016 06:58
