Co to jest rozkład radonu?

Radon

występuje w naturze i jest wytwarzany przez rozkład uranu. Atomy radonu również rozpadają się przez uwalnianie cząstek atomowych. Sam pierwiastek i niektóre elementy, w których rozpada się, są radioaktywne i mogą powodować choroby u ludzi.

Wszystkie pierwiastki zawierają protony i neutrony w ich jądrze - z wyjątkiem wodoru, który ma tylko proton. Wraz z cząstkami nukleczowymi element ma również cząstki elektronowe krążące do jądra. Elementy są klasyfikowane według ilości zawartych protonów. Ta liczba jest liczbą atomową elementu. Na przykład Radon zawsze ma 86 protonów.

Niektóre elementy mogą się różnić w liczbie neutronów w jądrze. Są one znane jako izotopy pierwiastka, a każdy izotop jest znany pod jego numerem masowym, czyli ilość protonów dodanych do ilości neutronów. Na przykład najczęstszy izotop radonu, radon-222, ma 86 protonów i 136 neutronów w jądrze. Mniej powszechnym izotopem jest radon-220.

Elementy rozkładają się na dwa sposoby. ThEY może zwolnić dwa protony i dwa neutrony, które zmienia zarówno liczbę atomową, jak i numer masy. Jest to znane jako rozkład alfa, a cząsteczki uwalniane jako wiązek nazywane są cząstkami alfa.

Rozkład beta jest wtedy, gdy neutron uwalnia elektron i zamienia się w proton. Uwolniony elektron jest znany jako cząstka beta. Zmienia to liczbę atomową, ponieważ w elemencie jest nowy proton. Numer masowy nie zmienia się.

Sam radon jest produktem rozkładu uranu-238. Rozkład radonu dzieje się przez łańcuch zdarzeń, z jednym elementem przekształconym w inny element. Elementy radioaktywne nie rozkładają się jednocześnie, więc naukowcy używają pomiaru półtrwania do śledzenia stężeń każdego elementu. Okres półtrwania to czas, w którym połowa ilości elementu przyjmuje do innego elementu.

Jako przykład Radon-222 ma okres półtrwania wynoszący 3,8 dni. Po 3,8 DaYS, połowa radonu w obszarze zwolni jedną cząsteczkę alfa i zamieni się w Polonium-238. Polonium-238 ma okres półtrwania zaledwie trzy minuty, zanim zwolni cząstkę alfa i zamienia się w ołów-214.

ołów-214, z 27-minutowym okresem półtrwania, zamienia się w bizmut-214, uwalniając cząsteczkę beta. Po 20 minutach połowa bizmut-214 zamieni się w Polonium-214, uwalniając kolejną cząsteczkę beta. Polonium, z zaledwie 180-sekundowym okresem półtrwania, następnie rozpada się na ołów-210, uwalniając cząstkę alfa. Elementy w łańcuchu od radonu-222 do ołowiu-210 są krótkotrwałe i są niebezpieczne, ponieważ wiele cząstek radioaktywnych jest uwalnianych w krótkim czasie.

Rozkład radonu trwa powoli, a ołów zamienia się w bizmut-210 przez dziesięciolecia. Bismuth zajmuje następnie kilka dni, aby rozbić się na polonie 210. Cząstki beta są uwalniane podczas tych kroków w łańcuchu. Wreszcie, polonium pozwala cząsteczce alfa, a łańcuch kończy się in stabilny, nie radioaktywny izotop ołowiu-206.

Powodem, dla którego rozkład radonu jest niebezpieczny dla ludzi, jest to, że cząsteczki uwolnione od pierwiastków radioaktywnych w łańcuchu mogą powodować raka, jeśli są spożywane lub oddychane. Radon jest obecny jako gaz w wielu domach, szczególnie w piwnicach, i zbiera się tam, gdzie nie ma wentylacji. Górnicy mogą być również narażeni na wysoki poziom gazu. Sam radon pochodzi z rozkładu uranu-238 w glebie. Łańcuch rozpadu radonu jest zatem tylko jedną częścią większego łańcucha rozkładu.