Úvod
Radón (Rn) je rádioaktívny chemický prvok s protónovým číslom 86. Patrí do 18. skupiny periodickej tabuľky, medzi vzácne plyny. Za normálnych podmienok je to bezfarebný plyn bez chuti a zápachu, ktorý je zároveň jedným z najťažších plynov. Keďže je rádioaktívny a nestabilný, jeho pozorovanie je náročné. Radón sa prirodzene získava ako produkt rádioaktívneho rozpadu prvku rádium, ktorý sa nachádza v horninách a pôde. Z tohto dôvodu sa môže hromadiť v zle vetraných priestoroch, ako sú pivnice, a predstavuje zdravotné riziko.
Vlastnosti
Radón je rádioaktívny plyn bez farby, chuti a zápachu, zmyslami nezistiteľný. Patrí medzi najhustejšie známe plyny, je takmer osemkrát hustejší ako vzduch. Jeho bod varu je -61,7 °C a bod topenia -71 °C. Ako vzácny plyn je chemicky takmer inertný vďaka plne obsadenej valenčnej vrstve, hoci za extrémnych podmienok dokáže vytvárať nestabilné zlúčeniny, najmä s fluórom. V skvapalnenom alebo tuhom stave vykazuje jasnú žltú až oranžovo-červenú fluorescenciu, ktorej farba sa mení s klesajúcou teplotou. Všetky jeho izotopy sú rádioaktívne a nestabilné.
Pôvod názvu
Názov prvku je odvodený od rádia, z ktorého radón vzniká rádioaktívnym rozpadom. Pôvodne bol označovaný ako „emanácia rádia“ (vyžarovanie z rádia). Názov bol neskôr skrátený a doplnený o koncovku „-on“, ktorá je charakteristická pre väčšinu vzácnych plynov, ako napríklad argón či neón.
Objav
Objav radónu je úzko spojený s raným výskumom rádioaktivity na prelome 19. a 20. storočia. V roku 1899 si Ernest Rutherford všimol, že z tória uniká neznámy rádioaktívny plyn, ktorý dočasne nazval „emanácia“. O rok neskôr, v roku 1900, nemecký fyzik Friedrich Ernst Dorn potvrdil podobný jav pri štúdiu rádia. Tento plyn bol oveľa rádioaktívnejší. Prvok bol úspešne izolovaný až v roku 1910 Williamom Ramsayom a Robertom Whytlaw-Grayom, ktorí určili jeho hustotu a potvrdili, že ide o najťažší známy plyn. Názov radón bol definitívne prijatý až neskôr.
Výskyt v prírode
Radón sa v prírode bežne vyskytuje, no je rozptýlený. Neustále vzniká ako medziprodukt rádioaktívneho rozpadu rádia, ktoré je súčasťou uránovej a tóriovej rozpadovej rady. Preto sa nachádza v stopových množstvách prakticky vo všetkých horninách, pôde a vode. Z podložia sa postupne uvoľňuje do atmosféry, no môže sa hromadiť vo vyšších koncentráciách v uzavretých a zle vetraných priestoroch, napríklad v pivniciach alebo baniach, kde predstavuje zdravotné riziko. Nezískava sa komerčnou ťažbou, ale v malých množstvách sa izoluje zhromažďovaním plynu unikajúceho pri rozpade preparátov rádia.
Využitie
V minulosti sa radón využíval v medicíne pri liečbe rakoviny formou rádioterapie, kde sa malé kapsuly s plynom vkladali priamo do nádorov. Dnes sa táto metóda používa zriedka. Kontroverzné využitie pretrváva v niektorých kúpeľoch, ktoré ponúkajú radónové kúry na liečbu reumatických ochorení. V prírode a geológii jeho prítomnosť signalizuje výskyt uránu v podloží. Meranie jeho koncentrácie v pôde a vode pomáha pri predpovedaní zemetrasení, hoci táto metóda nie je spoľahlivá. V atmosfére slúži ako prírodný stopovač na sledovanie pohybu a miešania vzdušných más.
Zlúčeniny
Radón je vzácny plyn a vyznačuje sa extrémne nízkou chemickou reaktivitou. V prírode sa preto nevyskytuje v žiadnych zlúčeninách a existuje výlučne vo forme samostatných atómov. Jeho elektrónová konfigurácia je veľmi stabilná, čo bráni tvorbe chemických väzieb s inými prvkami za bežných podmienok. Napriek tomu sa vedcom v laboratórnych podmienkach podarilo pripraviť niekoľko extrémne nestabilných zlúčenín. Najznámejšou je fluorid radónu (RnF₂), ktorý je možné syntetizovať reakciou radónu s fluórom. Tieto zlúčeniny majú len výskumný význam, pretože sú nestabilné a ich štúdium komplikuje intenzívna rádioaktivita.
Zaujímavosti
Radón je považovaný za druhú najčastejšiu príčinu rakoviny pľúc, hneď po fajčení. Keďže je približne osemkrát hustejší ako vzduch, má tendenciu hromadiť sa v nízko položených, nevetraných priestoroch, ako sú pivnice a suterény. Hoci je v plynnom stave bezfarebný, pri schladení pod bod mrazu sa stáva pevným a vďaka svojej intenzívnej rádioaktivite fosforeskuje. Spočiatku svieti žltým svetlom, ktoré sa s klesajúcou teplotou mení na oranžovo-červené. Všetky jeho izotopy sú rádioaktívne, pričom najstabilnejší z nich má polčas rozpadu iba 3,8 dňa.