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镭的提纯方法,要用的原料是什么
时间:2024-12-23 21:29:55
答案

镭的提纯方法,要用的原料是什么

镭是一种化学元素,其化学符号为Ra,原子序数为88,原子量为226.0254。属于周期系ⅡA族,是碱土金属的一员,同时也是天然放射性元素。1898年,M.居里和P.居里从沥青铀矿中提取出了溴化镭,1910年,他们又通过电解氯化镭的方法制得了金属镭。镭的英文名称“Radium”源自拉丁文“radius”,意为“射线”。

在地壳中,镭的含量大约为1×10^-9%。已知的镭同位素中,除了镭-223、镭-224、镭-226、镭-228是天然放射性同位素外,其余的都是通过人工合成的。镭存在于所有铀矿中,每2.8吨铀矿中含1克镭。

镭是银白色金属,具有较低的熔点(700℃)和沸点(低于1140℃),密度约为5克/厘米^3。作为最活泼的碱土金属之一,镭在空气中会迅速与氮气和氧气反应,生成氮化物和氧化物。与水反应时,会生成氢氧化镭和氢气。镭的化学性质与钡相似,它的氧化态仅为+2,通常形成+2价化合物。

镭的提纯主要通过其盐类来实现,氯化镭、溴化镭、硝酸镭都易溶于水,而硫酸镭、碳酸镭、铬酸镭则难溶于水。在工业提纯过程中,首先从铀矿石中提取出镭的硫酸盐,然后将其转化为氯化镭。接着使用钡盐作为载体,进行分级结晶,从而获得纯度较高的镭盐。至于金属镭,则是通过电解氯化镭溶液制得。

镭及其衰变产物发射γ射线,具有破坏恶性组织的能力,因此可用于癌症治疗。镭的发现者玛丽·居里和皮尔·居里在1898年发现了这一元素,并在1910年成功制得了金属镭。镭的密度为6.0克/厘米^3(20℃),在空气中不稳定,易与氮气和氧气反应,与水作用时会放出氢气,生成氢氧化镭。镭的化学性质与钡相似,它的所有盐类与相应的钡盐都是同晶型的。已知镭有13种同位素,其中镭-226的半衰期最长,为1622年。镭存在于多种矿石和矿泉中,但在自然界中的含量非常稀少,较多的来源于沥青铀矿中。在处理沥青铀矿提取铀时,镭通常以硫酸盐形式回收并提纯。镭的用途包括治疗癌症、探测石油资源和岩石组成等。

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