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라듐(radium)

1898년 프랑스의 물리학자인 퀴리 부부에 의해서 폴로늄(polonium)과 함께 우라늄 광석에서 발견된 최초의 방사성원소이다. 퀴리부부는 다량의 우라늄 원석(原石)을 처리 분리하여 비스무트와 공침(共沈)하는 부분에서 폴로늄을 발견하였다.이어서 바륨과 공침하는 부분에서 우라늄의 존재량에 비례하지 않는 강한 방사성을 나타내는 물질을 스펙트럼 분석결과 새로운 원소임을 확인하였다. 1910년 퀴리와 알드레 루이 디비에른은 염화바륨용액을 전기분해한 다음 증류를 과정을 거쳐 순수한 라듐금속을 분리하였다. 라듐(radium)이라는 이름은 방사선을 뜻하는 라틴어인 'radius'에 연유한다. 1903년 퀴리 부부는 폴로늄과 라듐의 발견하여 방사성 물질에 대한 학계의 관심을 일으켜 새 방사선 원소를 탐구하는 계기를 만든 업적으로 베크렐과 함께 노벨물리학상을 받았다. 라듐은 은백색의 광택이 있는 금속으로서 방사성원소의 대표적인 것이다. 바륨과 비슷하지만 바륨보다 휘발성이 크다. 알칼리토금속 중에서는 화학적 성질이 가장 격렬하다. 공기 중에서는 즉시 산화하여 표면이 검게 변한다. 물과 반응하여 수산화라듐이 되어 수소를 발생한다. 산소와 접촉하면 산화물이 된다. 일반적으로 다른 알칼리토금속과 비슷한 성질을 보이지만 다른 것보다 훨씬 격렬하다. 불꽃반응은 분홍빛이다. 라듐은 25개의 방사성핵종이 있으며 그 중 4개가 자연에서 존재한다. 226Ra (~100%) 반감기 1602년이며 알파붕괴로 222Rn이 된다. 223Ra, 224Ra, 226Ra, 228Ra은 모두 우라늄이나 탈륨의 붕괴로 생성된다. 라듐은 피치블렌드나 카르노타이트 같은 우라늄 광석에만 함유되어 있다. 이것을 바륨과 함께 분리하여 분별결정법에 의해서 바륨을 제거하고, 라듐염 용액을 수은전극을 써서 전기분해한 다음 수소가스 속에서 증류하면 금속라듐을 얻는다. 226Ra은 반감기 1602년으로, 방사능의 이상적인 표준으로서 사용된다. γ선원(線源)으로서 의료용이나 공업용 방사선사진법, 발광도료 등에 사용되어 왔으나, 최근에는 다른 인공방사성동위원소가 사용된다.