Radium

Restez toujours informé : suivez-nous sur Google (☆)

Introduction

Radium
Francium ← RadiumActinium
Ba
Lattice body centered cubic.svg



88

Ra

Ra
Ubn
Table complète • Table étendue
Informations générales
Nom, Symbole, NuméroRadium, Ra, 88
Série chimiqueMétal alcalino-terreux
Groupe, Période, Bloc2 (IIA), 7, s
Masse volumique5 g·cm
CouleurBlanc argenté
N° CAS7440-14-4
N° EINECS231-122-4
Propriétés atomiques
Masse atomique226,0254 u
Rayon atomique215 pm
Rayon de covalence2,21 ± 0,02 Å
Configuration électronique[Rn]7s
Électrons par niveau d'énergie2, 8, 18, 32, 18, 8, 2
État(s) d'oxydation2
Oxydebase forte
Structure cristallineCubique à corps centré
Propriétés physiques
État ordinaireSolide non-magnétique
Point de fusion696 °C
Point d'ébullition1 736,85 °C
Énergie de fusion37 kJ·mol
Volume molaire41,09×10 m·mol
Pression de vapeur327 Pa à 973 K
Divers
Électronégativité0,9
Chaleur massique94 J·kg·K
Conductivité thermique18,6 W·m·K
Énergies d'ionisation
1 : 5,278423 eV2 : 10,14715 eV
Isotopes les plus stables
isoANPériodeMDEdPD
MeV
Ratrace1 602 aα4,871Rn
Ra{syn.}6,7 aβ0,046Ac

Le radium est un élément chimique de symbole Ra et de numéro atomique 88.

Il est d'un aspect parfaitement blanc mais il noircit lors de son exposition à l'air libre. Le radium est un métal alcalino-terreux que l'on peut trouver en très faible quantité dans les minerais d'uranium. Il est extrêmement radioactif, la demi-vie de son isotope le plus stable (Ra) étant de 1602 ans. Il fournit du radon comme produit de désintégration.

Caractéristiques

Le radium est le plus dense des métaux alcalino-terreux, il est intensément radioactif et ressemble chimiquement au baryum. On le trouve en très faible quantité, sous forme combinée, dans la pechblende, un minerai d'uranium, ainsi que dans d'autre minéraux d'uranium. Les préparations de radium ont la propriété de rester à une température plus élevée que celle du milieu ambiant. Leur rayonnement radioactif est de trois types : alpha, bêta et gamma. Le radium peut aussi produire des neutrons lorsqu'il est mélangé à du béryllium.

Lorsqu'il est fraîchement préparé, le radium pur est d'une couleur blanche brillante, mais il noircit lorsqu'il est exposé à l'air (probablement par formation de nitrite). Le radium est luminescent (il émet une faible couleur bleue), il se décompose dans l'eau par formation d'hydroxyde de radium, et il est un peu plus volatile que le baryum.

Applications

Les rares applications du radium proviennent toutes de ses propriétés radioactives. Il a été utilisé dans les aiguilles des montres jusqu'aux années 1950, pour ses propriétés de luminescence. Il a également été utilisé dans des paratonnerres afin d'accroître l'effet de pointe de ceux-ci. Cet effet n'est pas démontré et ce système n'est plus commercialisé. Certains pays (Belgique et Luxembourg notamment) imposent un démontage de ces paratonnerres. D'autres utilisations ont consisté à utiliser des sources de radium en curiethérapie.

Histoire

Le radium (dont le nom est forgé à partir du latin radius -rayon- en même temps que radioactivité) fut découvert par Marie Curie et son mari Pierre en 1898 par extraction de la pechblende, un minerai d'uranium.

Séquelles industrielles

D'anciens sites de production ou d'utilisation de radium ont laissé des séquelles de pollution. Il faut par exemple, dépolluer l'ancien site de production de radium de la SATCHI (Société Anonyme des Traitements Chimiques) qui a produit du radium entre 1913 et 1928, en Seine-Saint-Denis. L'IRSN ait confirmé et caractérisé la pollution radioactive . Le débit de dose en surface (mesuré à 50 cm du sol) démontre une pollution sur environ 1/4 du site ; avec une radioactivité « jusqu’à 110 fois la valeur du bruit de fond (8 4Sv/h) ». Autour du site, 5 zones sont polluées en surface selon l’IRSN (localisées sur le site Unibéton, avec environ 10 fois le bruit de fond), sur le site Partena (2 à 6 fois le bruit de fond), sur la berge Est de la Seine (25 fois le bruit de fond) et sur la berge Ouest (6 à 15 fois le bruit de fond) . Le sol est également pollué en profondeur, avec sur le site de la SATCHI, et audelà, une activité massique variant de 750 à 10 000 fois le bruit de fond naturel régional. Sur les sites périphériques étudiés, on dépasse de 10 à 245 fois le bruit de fond naturel régional . L'IRSN a estimé à 15 000 et 20 000 m3 (estimation majorante) le volume de terres polluées. La nappe aquifère s'est aussi montrée polluée essentiellement par les isotopes 234 et 238 de l'uranium en aval hydraulique du site de la SATCHI (avec dépassement de la norme eau potable pour le rayonnement alfa (0,1 Bq/l). Une émission anormale de radon est détectée dans les bâtiments du site de la SATCHI (2 à 5 fois le niveau moyen de Seine-Saint-Denis qui est de 34 Bq/m3). Sur le site de Partena, on a atteint lors des mesures 2 300 Bq/m3 dans certaines pièces et 26 000 Bq/m3 dans une cave .