氡

化學(xué)元素解釋：

概述

氡，原子序數(shù)86，是天然放射性元素，稀有氣體。1899年歐文斯和盧瑟福在研究釷的放射性時(shí)發(fā)現(xiàn)氡，當(dāng)時(shí)稱為釷射氣，即氡220;1900年多恩在鐳制品中發(fā)現(xiàn)氡222;現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)199～226的全部氡同位素。其中天然同位素只有氡219、220、222。

氡是無色、無味氣體;熔點(diǎn)-71°C，沸點(diǎn)-61.8°C，氣體密度9.73克/升;水溶解度4.933克/千克水，也易溶于有機(jī)溶劑，如煤油、二硫化碳等中;氡很容易吸附于橡膠、活性炭、硅膠和其他吸附劑上。天然放射性元素。無色無臭氣體。化學(xué)性質(zhì)極不活潑，沒有穩(wěn)定的核素。具有危險(xiǎn)的放射性，這種放射性可以破壞形成的任何化合物。

氡較容易壓縮成無色發(fā)磷光的液體，固體氡有天藍(lán)色的鉆石光澤。氡的化學(xué)性質(zhì)極不活潑，以制得的氡化合物只有氟化氡，它與氙的相應(yīng)化合物類似，但更穩(wěn)定，更不易揮發(fā)。氡主要用于放射性物質(zhì)的研究，可做實(shí)驗(yàn)中的中子源;還可用作氣體示蹤劑，用于研究管道泄漏和氣體運(yùn)動(dòng)等。

性質(zhì)

元素名稱：氡

元素原子量：[222]

元素類型：非金屬

原子體積:(立方厘米/摩爾)：50.5

元素在海水中的含量:(ppm)：太平洋表面 0.00000000000001

電離能 (kJ /mol)：M - M+ 1037

原子序數(shù)：86

元素符號(hào)：Rn

元素中文名稱：氡

元素英文名稱：Radon

相對(duì)原子質(zhì)量：[222]

氧化態(tài)：Main Rn0, Rn+2

核內(nèi)質(zhì)子數(shù)：86

核外電子數(shù)：86

核電核數(shù)：86

質(zhì)子質(zhì)量：1.43878E-25

質(zhì)子相對(duì)質(zhì)量：86.602

所屬周期：6

所屬族數(shù)：0

摩爾質(zhì)量：172

密度：0.00973

熔點(diǎn)：-71.0

沸點(diǎn)：-61.8

外圍電子排布：6s2 6p6

核外電子排布：2,8,18,32,18,8

晶體結(jié)構(gòu)：晶胞為面心立方晶胞。

顏色和狀態(tài)：無色氣體

原子半徑：1.34

常見化合價(jià)：0

發(fā)現(xiàn)

發(fā)現(xiàn)人：道恩

發(fā)現(xiàn)時(shí)間和地點(diǎn)：1900 ，德國

元素來源：由鐳蛻變生成的惰性氣體族的一種重放射性氣體元素,在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用類似于鐳。

元素用途：醫(yī)藥上用來治療癌癥。

19世紀(jì)末，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了釷不斷放出一種氣態(tài)的放射性物質(zhì)，并確定它是化學(xué)惰性的，并且具有較高的原子量。由于來自于釷，就稱它為釷射氣，符號(hào)為ThEm。1918年德國化學(xué)家施密特按惰性氣體氬、氖等命名方式，稱它為thoron，元素符號(hào)定為Tn，正式承認(rèn)它是一種元素。1900年德國物理學(xué)家多恩同樣發(fā)現(xiàn)了鐳射氣radium emantion，符號(hào)為RaEM。1918年，施密特又把它改稱radon，元素符號(hào)定為Rn。另外在1903年，還發(fā)現(xiàn)一種錒射氣actinium emantion， AcEm;以及一種惰性氣體niton。后來人們發(fā)現(xiàn)釷射氣是氡220，錒射氣是氡219，niton是氡222。

特性

氡是地殼中放射性鈾、鐳和釷的蛻變產(chǎn)物，是一種惰性氣體，因此地殼中含有放射性元素的巖石總是不斷的向四周擴(kuò)散氡氣，使空氣中和地下水中多多少少含有一些氡氣。強(qiáng)烈地震前，地應(yīng)力活動(dòng)加強(qiáng)，氡氣不僅運(yùn)移增強(qiáng)，含量也會(huì)發(fā)生異常變化，如果地下含水層的地應(yīng)力作用下發(fā)生形變，就會(huì)加速地下水的運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)氡氣的擴(kuò)散作用，引起氡氣含量的增加，所以測(cè)定地下水中氡氣的含量增加可以作為一種地震前兆。由于氡是一種放射性元素，如果長(zhǎng)期呼吸高濃度氡氣，將會(huì)造成上呼吸道和肺傷害，甚至引發(fā)肺癌。氡為19種致癌物質(zhì)之一。

分布及危害

氡對(duì)人類的健康危害主要表現(xiàn)為確定性效應(yīng)和隨機(jī)效應(yīng)。

1、確定性效應(yīng)表現(xiàn)為：在高濃度氡的暴露下，集體出現(xiàn)血細(xì)胞的變化。氡對(duì)人體脂肪有很高的親和力，特別是氡與神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)合后，危害更大。

2、隨機(jī)效應(yīng)主要表現(xiàn)為腫瘤的發(fā)生。由于氡是放射性氣體，當(dāng)人們吸入體內(nèi)后，氡衰變發(fā)生的阿爾法粒子可在人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷，誘發(fā)肺癌。專家研究表明，氡是除吸煙以外引起肺癌的第二大因素，世界衛(wèi)生組織把它列為19種主要的環(huán)境致癌物質(zhì)之一，國際癌癥研究機(jī)構(gòu)也認(rèn)為氡是室內(nèi)重要致癌物質(zhì)。專家分析，因氡患癌的機(jī)率主要依賴下列幾個(gè)方面：

A、 你生活居室和工作場(chǎng)所里的氡含量;

B.、你在生活居室和工作場(chǎng)所里的時(shí)間;

C、你是否是吸煙者還是曾經(jīng)是吸煙者;

氡的分布很廣，每天都在你的周圍，它存在與家家戶戶的房間里。據(jù)檢測(cè)，美國幾乎有十五分之一的家庭氡含量較高。了解室內(nèi)高濃度氡的來源，有助與我們對(duì)氡的認(rèn)識(shí)和防治。調(diào)查表明，室內(nèi)氡的來源主要有以下幾個(gè)方面：

1、 從房基土壤中析出的氡。在地層深處含有鈾、鐳、釷的土壤、巖石中。人們可以發(fā)現(xiàn)高濃度的氡。這些氡可以通過地層斷裂帶，進(jìn)入土壤和大氣層。建筑物建在上面，氡就會(huì)沿著地的裂縫擴(kuò)散到室內(nèi)。從北京地區(qū)的地址斷裂帶上檢測(cè)表明，三層以下住房室內(nèi)氡含量較高。

2、從建筑材料中析出的氡。1982年聯(lián)合國原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì)的報(bào)告中指出，建筑材料是室內(nèi)氡的最主要來源。如花崗巖、磚砂、水泥及石膏之類，特別是含有放射性元素的天然石材，易釋放出洞。從近期室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)中心的檢測(cè)結(jié)果看，此類問題不可忽視。

3、從戶外空氣中進(jìn)入室內(nèi)的氡。在室外空氣中，氡被稀釋到很低的濃度，幾乎對(duì)人體不構(gòu)成威脅。可是一旦進(jìn)入室內(nèi)，就會(huì)在室內(nèi)大量的積聚。

4、 從供水及用于取暖和廚房設(shè)備的天然氣中釋放出的氡。這方面，只有水和天然氣的含量比較高時(shí)才會(huì)有危害。

預(yù)防措施

怎樣才能降低室內(nèi)氡的含量?室內(nèi)的氡含量無論高低都會(huì)對(duì)人體造成危害，但只要注意降低住房里的氡含量幾可以減少這種危害。從國內(nèi)外的一些經(jīng)驗(yàn)看，有好多種方法可以降低住房的氡水平。

1、在建房前進(jìn)行地基選擇時(shí)，有條件的可先請(qǐng)有關(guān)部門做氡的測(cè)試，然后采取降氡措施。個(gè)人購買住房時(shí)，應(yīng)考慮這個(gè)因素;

2、建筑材料的選擇。在建筑施工和居室裝飾裝修時(shí)，盡量按照國家標(biāo)準(zhǔn)選用低放射性的建筑和裝飾材料。北京有的房地產(chǎn)開發(fā)商在進(jìn)行施工工程監(jiān)理是，特別注意建筑材料的放射性，即使請(qǐng)有關(guān)部門進(jìn)行檢測(cè)，這種做法應(yīng)該提倡。居民在進(jìn)行家天裝修更應(yīng)該注意這一點(diǎn);

3、在寫字樓和家庭室內(nèi)裝飾中，要注意天平、密封地板和墻上的所有裂縫，地下室和一樓以及室內(nèi)氡含量比較高的房間更要注意，這種做法可以有效減少氡的析出;

4、做好室內(nèi)的通風(fēng)換氣，這是降低室內(nèi)氡濃度的有效方法，據(jù)專家試驗(yàn)，一間氡濃度在151貝克/立方米的房間，開窗通風(fēng)1小時(shí)后，室內(nèi)氡濃度就降為48貝克/立方米。有條件的可配備有效的室內(nèi)空氣凈化器;

5、 盡量減少或禁止在室內(nèi)吸煙，有兒童和老人 。

主要來源

據(jù)室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心專家檢測(cè)，居室環(huán)境中氡主要有以下幾個(gè)來源：

一、來自于地下地基土壤。地基土壤的擴(kuò)散，通過地表和墻體裂縫而進(jìn)入室內(nèi)。

二、來自于地下水。研究證明，水中氡濃度達(dá)到每立方米一百零四Bq時(shí)，便是室內(nèi)的重要氡源。

三、來自于室外大氣。室外大氣中的的氡會(huì)隨著室外空氣進(jìn)入室內(nèi)。

四、天然氣的燃燒。在燒天然氣和石油液化氣時(shí)，如果室內(nèi)通風(fēng)不好，其中的氡全部釋放到室內(nèi)。

五、來自于建筑材料和室內(nèi)裝飾材料;特別是一些礦渣磚、爐渣磚等建筑材料通常都含有不同程度的鐳和那些含鈾高的室內(nèi)裝飾材料，如花崗巖和瓷磚、潔具等。

據(jù)專家介紹，氡是從放射性元素鐳衰變而來的一種無色、無味的放射性惰性氣體，易溶于脂肪，可通過呼吸過程中進(jìn)入人體。由于氡與人體的脂肪有很高的親和力，氡能在脂肪組織、神經(jīng)系統(tǒng)、網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)和血液中廣泛分布，對(duì)細(xì)胞造成損傷，最終誘發(fā)癌變。氡被WHO(世界衛(wèi)生組織)公布為十九種主要環(huán)境致癌物之一，且被國際癌癥研究機(jī)構(gòu)列入室內(nèi)主要致癌物。氡不僅會(huì)增加患癌尤其是肺癌、敗血癥等疾病的可能，而且會(huì)因?yàn)閷?duì)人體細(xì)胞的機(jī)質(zhì)性損傷帶來對(duì)子女甚至第三代的潛在傷害。根據(jù)美國環(huán)保機(jī)構(gòu)(EPA)提供的數(shù)據(jù)，在美國由于氡污染每年致死二萬一千人，超過了艾滋病每年的致死人數(shù)。

各國對(duì)室內(nèi)氡的危害已經(jīng)引起重視。到目前為止，世界上已有二十多個(gè)國家和地區(qū)制定了室內(nèi)氡濃度控制標(biāo)準(zhǔn)。瑞典是一個(gè)室內(nèi)氡濃度較高的國家，早在一九七九年瑞典就成立了國家氡委員會(huì)，對(duì)所有建筑物進(jìn)行了監(jiān)測(cè)并對(duì)每所房屋建立了氡的檔案。美國建立了氡活動(dòng)周和活動(dòng)月。

中國政府十分重視室內(nèi)環(huán)境氡對(duì)人民健康的危害，一九九六年，中國就頒布了《住房?jī)?nèi)氡濃度控制標(biāo)準(zhǔn)》隨后又公布了《地下建筑氡及其子體控制標(biāo)準(zhǔn)》和《地?zé)崴畱?yīng)用中的放射性防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》，提出了嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)。二00二年一月一日實(shí)施的《民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》和今年三月一日實(shí)施的《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中都把氡污染列為主要控制指標(biāo)。特別是《民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》中規(guī)定，達(dá)不到國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的民用建筑工程不能交工。