التخطي إلى المحتوى

تطبيقات العناصر المشعة ، تختلف العناصر الكيميائية عن بعضها البعض وفقاً لأهم خصائصها الكيميائية والفيزيائية، وقد تم تقسيم العناصر إلى الفلزات واللافلزات وأشباه الفلزات، ومن أهم أنواع العناصر أيضا العناصر المشعة ذات الخواص الفريدة التي تختلف تماماً عن باقي العناصر، وعلى موقع قلمي بقسم الكيمياء سوف نتعرف بشكل أكثر تفصيلاً على العناصر المشعة في الطبيعة وتطبيقاتها.

العناصر المشعة

العناصر المشعة Radioactive elements هي العناصر التي تكون نواة الذرة بها ليست مستقرة ويرجع عدم استقرارها إلى وجود عدد كبير من النيوترونات المتعادلة والبروتونات الموجبة بها، وتتجزأ مكونات نواة الذرة إلى أجزاء أصغر لتصبح أكثر استقراراً.

وأثناء تحول نواة العنصر المشع من الحالة الغير مستقرة إلى الحالة المستقرة تنبعث 3 أنواع من الإشعاعات تم إطلاق عليها اسم: أشعة ألفا، أشعة بيتا، وأشعة جاما.

وقد تم اكتشاف العناصر المشعة عام 1896م بواسطة عالم فرنسي يُدعى: هنري بكريل، حيث اكتشف عنصري اليورانيوم  والثوريوم، وبعد ذلك حدثت تطورات كبيرة في اكتشاف ودراسة العناصر المشعة إلى أن أصبحت ذات استخدامات متعددة في عدة مجالات.

تطبيقات العناصر المشعة

يوجد عدد كبير من التطبيقات للعناصر المشعة ونظراً لسهولة الحصول على معظم هذه العناصر من الطبيعة كان لها عدد كبير من الاستخدامات مثل:

  • عنصر اليورانيوم Uranium

عنصر اليورانيوم ورمزه U يقع في سلسلة الأكتينيدات بالجدول الدوري، وعدده الذري = 92؛ ويعني ذلك أنه يحتوي على 92 بروتون وكذلك 92 إلكترون، ويمكن الحصول على عنصر اليورانيوم في الطبيعة من التربة وكذلك الصخور، ويأخذ عنصر اليورانيوم اللون الأبيض الفضي.

تطبيقات عنصر اليورانيوم: يستخدم اليورانيوم في المجال الحربي في إنتاج القذائف بعيدة المدى، وهو عنصر أساسي في محطات الطاقة النووية التي تنتج الكهرباء وتحديد عمر بعض الصخور مثل الصخور النارية بالإضافة إلى تحلية مياه البحر.

  • عنصر الفرانسيوم Francium

رمز عنصر الفرانسيوم هو Fr وعدد الإلكترونات وكذلك البروتونات به 87 وهذا يعني أن عدده الذري = 87، وتم اكتشاف هذا العنصر عام 1939م بواسطة العالم مارغريت يري فرنسي الجنسية.

تطبيقات عنصر الفرانسيوم: هو من العناصر نادرة الوجود حيث يوجد بكميات قليلة في الطبيعة، وهو أحد الفلزات القلوية القوية ويقع في الدورة رقم 7 والمجموعة الأولى بالجدول الدوري، ولا يوجد تطبيقات كثيرة له ولكنه يُستخدم في الأبحاث الخاصة بعلم البيولوجي والتركيب الذري.

  • عنصر الراديوم Radium

عنصر الراديوم ورمزه Ra من أهم العناصر المشعة وعدده الذري = 88، وله عدد كبير من النظائر المشعة تصل إلى 26 نظير، ولذلك فهو من الفلزات القلوية الثقيلة في الطبيعة، يتميز الراديوم بلون أبيض نقي، ويمكن الحصول عليه من التربة ولكنه يتأكسد فوراً عند تعرضه للهواء من خلال التفاعل مع الأكسجين، وعند انقسام الراديوم ينتج منه غاز الرادون، وعند استقراره ينتج الرصاص.

تطبيقات عنصر الراديوم: للراديوم عدد كبير من التطبيقات في المجال الطبي وعلاج الكثير من أنواع مرض السرطان، وهو مصدر مهم للحصول على النيوترونات في معامل الأبحاث، وله بعض الاستخدامات في مجال الدهان.

  • عنصر الروبيديوم Rubidium

رمز عنصر الروبيديوم Rb وعدده الذري = 37، وهو ينتمي إلى الفلزات القلوية ولكنه من الفلزات الهشة الضعيفة، وله لون أبيض فضي، وعند تعرضه بشكل مباشر إلى الهواء يتأكسد ويشتعل بشكل سريع، وهو سريع التفاعل كذلك مع الأحماض والماء، ويمكن إيجاده بجوار كل من الصوديوم والليثيوم  بالجدول الدوري للعناصر بسبب تشابههم معاً في الصفات.

تطبيقات عنصر الروبيديوم: يستخدم  الروبيديوم بكثرة في الأنابيب الإلكترونية وكذلك في الخلايا الضوئية.