臭化ラジウム
 臭化ラジウム | |
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| 名前 | |
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| IUPAC名 臭化ラジウム | |
| その他の名前 臭化ラジウム | |
| 識別子 | |
3Dモデル（JSmol） | |
| ケムスパイダー | |
| ECHA 情報カード | 100.030.066 |
| EC番号 |
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| ユニイ | |
CompToxダッシュボード（EPA） | |
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| プロパティ | |
| ラ臭素2 | |
| モル質量 | 385.782 g/モル |
| 外観 | 白色斜方晶系結晶 |
| 密度 | 5.79 g/cm 3 |
| 融点 | 728℃（1,342℉; 1,001K） |
| 沸点 | 900℃（1,650°F; 1,170K）で昇華する |
| 20℃で70.6 g/100 g | |
| 関連化合物 | |
その他の陰イオン | 塩化ラジウム |
その他の陽イオン | 臭化ベリリウム、臭化マグネシウム、臭化カルシウム、臭化ストロンチウム、臭化バリウム |
| 危険 | |
| 労働安全衛生（OHS/OSH）： | |
主な危険 | 放射性、毒性が強く、爆発性があり、環境に危険である |
| GHSラベル： | |
    | |
| NFPA 704（ファイアダイヤモンド） | |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。 | |
臭化ラジウムは、化学式RaBr 2で表されるラジウムの臭化物塩です。ウラン鉱石からラジウムを分離する過程で生成されます。この無機化合物は、1898年にピエール・キュリーとマリー・キュリーによって発見され、放射化学と放射線療法への大きな関心を呼び起こしました。元素ラジウムは空気中や水中で容易に酸化されるため、ラジウム塩はラジウムの化学形態として好まれています。[ 3 ]臭化ラジウムは元素ラジウムよりも安定していますが、それでも非常に毒性が強く、特定の条件下では爆発する可能性があります。[ 4 ]
歴史
1898年にキュリー夫妻がラジウムを（塩化ラジウムの形で）発見した後、科学者たちは放射線治療に使用することを目的として、工業規模でラジウムを単離し始めた。臭化ラジウムを含むラジウム塩は、最も一般的には、化学物質をチューブに入れて体内の病変組織に通したり挿入したりして使用された。ラジウムの用途を特定しようとした初期の科学者の多くは、放射性物質への曝露の影響を受けていた。ピエール・キュリーは、ラジウム源を前腕に直接当てることで重度の化学的皮膚反応を自ら引き起こし、最終的に皮膚病変を作り出した。[ 5 ]湿疹、苔癬、乾癬 などさまざまな皮膚疾患について、あらゆる種類の治療試験が行われた。後に、ラジウムは癌性疾患の治療に使用できるという仮説が立てられた。
しかし、この時期には、ラジウムは疑似科学的な「健康法」業界でも人気を博し、人体の細胞を「治癒」し「活性化」させ、毒素を除去する必須元素として宣伝されました。その結果、1920年代にはラジウムは「健康トレンド」として人気を博し、ラジウム塩は食品、飲料、衣類、玩具、さらには歯磨き粉にも添加されました。[ 6 ]さらに、1900年代初頭には、多くの信頼できる雑誌や新聞が、ラジウムは健康に害を及ぼさないと主張する声明を掲載しました。
ラジウムへの関心が高まる中での主な問題は、地球上にラジウムがほとんど存在しなかったことであった。1913年、ラジウム研究所には合計4グラムのラジウムしか存在しなかったと報告されたが、これは当時、世界供給量の半分以上であった。[ 6 ]世界中の多くの国や研究機関が、できるだけ多くのラジウムを抽出しようと試みたが、これは時間と費用のかかる作業であった。 1919年のScience誌には、米国が1913年以来およそ55グラムのラジウムを生産したと報告されたが、これは当時世界で生産されたラジウムの半分以上であった。[ 7 ]ラジウムの主な供給源はピッチブレンドで、U 3 O 8 1トンあたり合計257mgのラジウムが含まれている。[ 3 ]これほど大量の物質から回収される生成物が非常に少ないため、大量のラジウムを抽出することは困難であった。これが、臭化ラジウムが地球上で最も高価な物質の1つとなった理由である。 1921年、『タイム』誌には、ラジウム1トンの価格は170億ユーロであるのに対し、金1トンは20万8000ユーロ、ダイヤモンド1トンは4億ユーロであると記されていました。[ 6 ]
臭化ラジウムは常温で燐光を発することも発見されました。 [ 8 ]この発見により、アメリカ軍は夜光時計や照準器を製造し、兵士に供給しました。また、スピンタリスコープの発明にもつながり、すぐに家庭用品として普及しました。[ 9 ]
プロパティ
臭化ラジウムは発光塩であり、管内に封入されていても周囲の空気を鮮やかな緑色に発光させ、窒素スペクトルの全帯域を発光させます。この発光は、空気中の窒素に対するアルファ線の影響によるものと考えられます。臭化ラジウムは反応性が高く、特に加熱すると結晶が爆発することがあります。アルファ粒子から発生したヘリウムガスが結晶内に蓄積し、結晶を弱めたり破裂させたりすることがあります。
臭化ラジウムは水溶液から分離すると結晶化し、臭化バリウムに非常によく似た二水和物を形成します。[ 4 ]
生産
ラジウムはウラン鉱石または瀝青鉱から「キュリー法」によって得られます。この方法は主に2つの段階に分かれています。第一段階では、鉱石を硫酸で処理し、多くの成分を溶解します。残留物にはバリウム、ラジウム、硫酸鉛が含まれます。次に、この混合物を塩化ナトリウム と炭酸ナトリウムで処理し、鉛を除去します。第二段階では、バリウムとラジウムを分離します。[ 3 ] [ 4 ]
臭化ラジウムは塩化ラジウムを臭化水素と反応させることで得られる。[ 4 ]
危険
臭化ラジウムは、他のラジウム化合物と同様に、放射能が非常に高く、毒性も非常に強い。カルシウムとの化学的類似性のため、ラジウムは骨に蓄積しやすく、骨髄に照射して貧血、白血病、肉腫、骨肉腫、遺伝子異常、不妊、潰瘍、壊死を引き起こす可能性がある。中毒症状の発現には数年かかる場合があり、その頃には効果的な治療を行うには手遅れになっていることが多い。また、臭化ラジウムは深刻な環境有害性ももたらし、水への溶解度が高いため、その危険性はさらに増大する。さらに、生体内に蓄積して生物に長期的な損傷を与える可能性がある。
臭化ラジウムは反応性が非常に高く、激しい衝撃や加熱を受けると結晶が爆発する可能性があります。これは、結晶がアルファ線によって自己損傷を受け、格子構造が弱まることが一因です。
用途
ラジウムとラジウム塩は癌の治療によく使われていましたが、テクネチウムやストロンチウム89などの毒性の低い化学物質に取って代わられ、これらの治療法はほとんど段階的に廃止されました。[ 6 ]臭化ラジウムは時計の夜光塗料にも使われていましたが、1960年代から1970年代にかけて、プロメチウムやトリチウムなどの危険性の低い化学物質に取って代わられ、最終的に段階的に廃止されました。
参照
参考文献
- ^ライド, デイビッド・R. (1998).化学と物理ハンドブック(第87版). ボカラトン, フロリダ州: CRCプレス. pp. 4– 78. ISBN 0-8493-0594-2。
- ^化合物（無機）; B表、記録番号2630。国際数値データ重要表、物理、化学、技術（第1電子版）。 2000年
- ^ a b cバブコック、AB、Jr. ピッチブレンド鉱石からのラジウム回収プロセスの調査。AEC研究開発報告書。1950年2月23日。No. NYO—112
- ^ a b c dカービー, HW; サルーツキー, マレル L. ラジウムの放射化学.エネルギー引用データベース1964年12月. [1]
- ^ジャン・デュトレイクス、ベルナール・ピエールカン、モーリス・トゥビアナ『密封小線源治療の朧げな夜明け』放射線治療と腫瘍学（49） 1998年223-232頁
- ^ a b c dハーヴィー、デイヴィッド・I. ラジウム世紀.エンデバー誌1999年第23巻 第3号: 100-105
- ^ヴォイル、チャールズ・H. ラジウム生産.サイエンス1919年3月17日第49巻 第1262号: 227-228
- ^ 100年前と50年前。ネイチャー誌2003年7月24日第424巻 第6927号: 381
- ^シュワルツ、ジョー. 小さな瓶の中のまばゆいばかりのディスプレイ.ガゼット紙: サタデー・エクストラ; 正しい化学B5ページ
