化学科学

元素周期表系列:第86号元素——氡元素

氡没有稳定同位素。常见的氡-222半衰期约为3.8天。 1 氡 元素是什么样一种元素呢? 博科小答:氡(Radon)在元素周期表中排在86位,元素符号是Rn,属于稀有气体元素。氡气由…

氡与住宅环境测量
封面为AI生成的主题插画,不作为实验图或历史现场照片。

氡没有稳定同位素。常见的氡-222半衰期约为3.8天。

1 氡元素是什么样一种元素呢?

博科小答:氡(Radon)在元素周期表中排在86位,元素符号是Rn,属于稀有气体元素。氡气由单个氡原子组成,密度很大,是一种无色、无嗅、无味的惰性气体,很难与其它元素形成化合物。

2 氡元素有什么特殊的性质?

博科小答:由于氡具有难制取及放射性的特性,所以对于氡的化学研究比较少。比较容易得到的化合物是氡被氧化剂氟氧化产生的二氟化氡,其挥发性低。

值得一提的是氡的同位素。我们通常所指的氡是最为稳定的氡222,但半衰期也只有3.8天,经过一系列衰变以后得到稳定的铅206。其它已知的同位素共有36种。

虽然在常温常压下没有颜色,如果将氡气冷却凝固(氡气的熔点为-71℃),氡会发出耀眼的黄色或橙红色的光。这是由于氡衰变过程中产生的辐射致发光。

3 氡是怎么被发现的?

博科小答:氡的发现与放射性物质的研究有着很大的关系。早在1899年,R. B. 欧文斯和E. 卢瑟福在研究钍的放射性时发现氡的同位素氡220,并在当时把这种气体称为钍射气。而氡222 则是在1900年被F. E.多恩在研究镭的放射性时发现的,并在当时称为镭射气。氡是既铀、钍、镭、钋之后发现的第五个放射性元素。1908年,William Ramsay和Robert Whytlaw-Gray收集到了足够的氡,测定了它的若干性质。

4 自然界中氡有哪些来源?

博科小答:氡是放射性元素钍和镭衰变成铅这一过程的中间产物,大气中氡的浓度很少,并受到气象和地质等因素的影响。而钍和镭存在花岗岩,片岩等岩石中也有着大量存在,所以氡在自然界中并非难得。在一些的地方,比如说温泉,氡的浓度会高于其他地方,因为充满热量的岩石中的放射性元素不停的衰变并向水中释放氡。

5 氡对我们的健康有危害吗?

博科小答:氡虽然没有已知的相关生物作用,却是仅次于吸烟导致肺癌的发病因素。究其原因,氡作为放射性气体,当被人吸入体内后,氡衰变所产生的固体颗粒会附着在呼吸道和肺部,增加了诱发肺癌的几率。据统计,氡造成的肺癌大概是全部肺癌诱因的3%-14%。氡健康风险主要与吸入氡及其放射性衰变产物后对肺组织的辐射损伤有关,不能据此把家庭氡暴露直接解释为一般铅中毒。

此外,1985年一位美国工程师意外发现住房内竟然含有高浓度的氡气。原因在于地表岩石衰变出的氡会透过地基裂缝,建筑接口和孔洞等渗透到室内。如果高浓度的氡气不及时得到稀释,会成为身体健康的一个隐形杀手。

原稿配图

图一: 氡检测器。

参考文献

1 TheodoreGray. 视觉之旅:神奇的化学元素(彩色典藏版)(Kindle Locations 2770-2789). 人民邮电出版社. Kindle Edition.

2《化学元素的故事》编写组编著.化学元素的故事(青少年科学馆丛书.中国出版集团,世界图书出版公司.KindleEdition.

3百度百科氡

4维基百科氡

5Wikipedia, Radon

补充参考资料

历史科普文章 · 保留原作者与原始发表日期。 查看原站历史存档 ↗

正文恢复自公众号同题留存稿,保留原站发表记录;已清理旧公众号推广版式。已补回可取得的原文配图。

校订说明:2026-10-10 恢复校订:校正1900/1908历史信息,限定同位素半衰期;删去密度倍数、未核验氡氙化合和把氡暴露等同铅中毒的表述。

你想了解什么?