Radon

Radon (Rn), elemento químico, um gás radioactivo pesado do Grupo 18 (gases nobres) da tabela periódica, gerado pelo decaimento radioactivo do rádio. (O rádon foi originalmente chamado emanação de rádio.) O rádon é um gás incolor, 7,5 vezes mais pesado que o ar e mais de 100 vezes mais pesado que o hidrogénio. O gás liquefaz a -61,8 °C (-79,2 °F) e congela a -71 °C (-96 °F). No arrefecimento posterior, o rádon sólido brilha com uma luz amarela suave que se torna vermelha alaranjada à temperatura do ar líquido (-195 °C ).

Britannica Quiz

118 Nomes e Símbolos da Tabela Periódica Quiz

A tabela periódica é composta por 118 elementos. Conhece bem os seus símbolos? Neste questionário ser-lhe-ão mostrados todos os 118 símbolos químicos, e terá de escolher o nome do elemento químico que cada um representa.

Radon é raro na natureza porque os seus isótopos são todos de curta duração e porque a sua fonte, o rádio, é um elemento escasso. A atmosfera contém vestígios de rádon perto do solo como resultado de infiltrações do solo e rochas, ambos contendo quantidades mínimas de rádon. (O rádio ocorre como um produto de decomposição natural do urânio presente em vários tipos de rochas.)

No final dos anos 80, o gás rádon natural tinha vindo a ser reconhecido como um perigo para a saúde potencialmente grave. A decomposição radioactiva do urânio em minerais, especialmente granito, gera gás rádon que pode difundir-se pelo solo e rochas e entrar nos edifícios através de caves (o rádon tem uma densidade mais elevada do que o ar) e através de abastecimentos de água derivados de poços (o rádon tem uma solubilidade significativa na água). O gás pode acumular-se no ar das casas mal ventiladas. A decomposição do rádon produz “filhas” radioactivas (polónio, bismuto e isótopos de chumbo) que podem ser ingeridas da água de poços ou podem ser absorvidas em partículas de pó e depois respiradas para os pulmões. A exposição a elevadas concentrações deste rádon e das suas filhas ao longo de muitos anos pode aumentar grandemente o risco de desenvolver cancro do pulmão. De facto, pensa-se agora que o rádon é a maior causa de cancro do pulmão entre os não fumadores nos Estados Unidos. Os níveis de rádon são mais elevados em casas construídas sobre formações geológicas que contêm depósitos minerais de urânio.

Amostras concentradas de rádon são preparadas sinteticamente para fins médicos e de investigação. Tipicamente, um fornecimento de rádon é mantido num recipiente de vidro numa solução aquosa ou na forma de um sólido poroso do qual o rádon pode fluir facilmente. De poucos em poucos dias, o rádon acumulado é bombeado, purificado e comprimido para um pequeno tubo, que é depois selado e removido. O tubo de gás é uma fonte de raios gama penetrantes, que provêm principalmente de um dos produtos de decaimento do rádon, o bismuto-214. Tais tubos de rádon têm sido utilizados para radioterapia e radiografia.

Rádon natural consiste em três isótopos, um de cada uma das três séries de desintegração radioactiva natural (as séries urânio, tório, e actínio). Descoberto em 1900 pelo químico alemão Friedrich E. Dorn, o radão-222 (3,823 dias de meia-vida), o isótopo de vida mais longa, surge na série do urânio. O nome radão é por vezes reservado a este isótopo para o distinguir dos outros dois isótopos naturais, chamados thoron e actinon, porque têm origem no tório e na série actinium, respectivamente.

Radon-220 (thoron; meia-vida de 51,5 segundos) foi observado pela primeira vez em 1899 pelo cientista americano Robert B. Owens e pelo cientista britânico Ernest Rutherford, que notaram que parte da radioactividade dos compostos de tório podia ser eliminada pela brisa no laboratório. Radon-219 (actinon; 3,92 segundos de meia-vida), que está associado ao actinium, foi encontrado independentemente em 1904 pelo químico alemão Friedrich O. Giesel e pelo físico francês André-Louis Debierne. Foram identificados isótopos radioactivos com massas que variam entre 204 e 224, sendo o radão-222 o de vida mais longa, com uma meia-vida de 3,82 dias. Todos os isótopos decompõem-se em produtos finais estáveis de hélio e isótopos de metais pesados, geralmente chumbo.

p>Atomos de radão possuem uma configuração electrónica particularmente estável de oito electrões no invólucro exterior, o que é responsável pela inactividade química característica do elemento. O rádon, contudo, não é quimicamente inerte. Por exemplo, a existência do composto difluoreto de rádon, que é aparentemente mais estável quimicamente do que os compostos dos outros gases nobres reactivos, crípton e xenon, foi estabelecida em 1962. A curta vida útil do rádon e a sua alta radioactividade energética causam dificuldades na investigação experimental de compostos de rádon.

Quando uma mistura de quantidades vestigiais de rádon-222 e gás flúor é aquecida a aproximadamente 400 °C (752 °F), forma-se um difluoreto de rádon não volátil. A intensa radiação α de quantidades milicurie e curie de rádon fornece energia suficiente para permitir que o rádon em tais quantidades reaja espontaneamente com flúor gasoso à temperatura ambiente e com flúor líquido a -196 °C (-321 °F). O rádon também é oxidado por fluoretos halogenados tais como ClF3, BrF3, BrF5, IF7, e 2- em soluções HF para dar soluções estáveis de fluoreto de rádon. Os produtos destas reacções de fluoração não foram analisados em pormenor devido às suas pequenas massas e à sua radioactividade intensa. No entanto, ao comparar as reacções de rádon com as de krypton e xenon foi possível deduzir que o rádon forma um difluoreto, RnF2, e derivados do difluoreto. Estudos mostram que o rádon iónico está presente em muitas destas soluções e acredita-se que seja Rn2+, RnF+, e RnF3-. O comportamento químico do rádon é semelhante ao de um flúor metálico e é consistente com a sua posição na tabela periódica como um elemento metalóide.