Úvod
Radon (Rn) je chemický prvek patřící mezi vzácné plyny. Je to radioaktivní, bezbarvý a velmi těžký plyn bez chuti a zápachu. Jeho protonové číslo je 86 a řadí se do 18. skupiny periodické tabulky. V přírodě vzniká přirozeným radioaktivním rozpadem radia, které je součástí uranové rozpadové řady. Získáváme ho tedy z hornin a půdy obsahujících uran. Běžně se uvolňuje do atmosféry, ale může se hromadit v nevětraných prostorech, jako jsou sklepy, a představovat tak významné zdravotní riziko kvůli své silné radioaktivitě.
Vlastnosti
Radon, s protonovým číslem 86 a chemickou značkou Rn, je výjimečný prvek patřící mezi vzácné plyny. Za standardních podmínek je to bezbarvý plyn bez chuti a zápachu, který je však extrémně hustý – přibližně osmkrát hustší než vzduch. Jeho klíčovou vlastností je silná radioaktivita. Chemicky je velmi málo reaktivní, typicky pro 18. skupinu periodické tabulky, ačkoli za specifických podmínek může tvořit nestabilní sloučeniny, například fluoridy. Jeho nejznámější a nejstabilnější izotop, radon-222, vzniká radioaktivním rozpadem radia-226 a sám se dále rozpadá s poločasem přeměny 3,8 dne.
Vznik názvu
Původ názvu tohoto prvku je spojen s radiem. Bylo zjištěno, že radium při svém radioaktivním rozpadu uvolňuje plynnou látku, která byla původně nazývána „emanace radia“. Později byl název zkrácen a doplněn o příponu -on, která je charakteristická pro ostatní vzácné plyny, jako je argon nebo neon.
Objev
Objev radonu je úzce spjat s raným výzkumem radioaktivity na přelomu 19. a 20. století. První pozorování učinil v roce 1900 německý fyzik Friedrich Ernst Dorn, který zjistil, že sloučeniny radia nepřetržitě uvolňují radioaktivní plyn. Tento jev nazval „emanace radia“. Nezávisle na něm pozorovali podobné emanace i jiní vědci u thoria a aktinia. Trvalo několik let, než si vědecká komunita plně uvědomila, že všechny tyto „emanace“ jsou ve skutečnosti plynnými izotopy jednoho a téhož nového prvku. Jméno „radon“, odvozené od jeho mateřského prvku radia, navrhli William Ramsay a Robert Whytlaw-Gray.
Výskyt v přírodě
Radon se přirozeně vyskytuje v životním prostředí jako produkt radioaktivní rozpadové řady uranu a thoria, které jsou běžně přítomny v zemské kůře. Jeho bezprostředním mateřským prvkem je radium. Jelikož je radon plyn, snadno uniká z hornin a půdy, zejména z žuly či břidlic, do atmosféry a podzemních vod. Ve venkovním prostředí je jeho koncentrace nízká, avšak může se nebezpečně hromadit v nevětraných uzavřených prostorech, jako jsou sklepy nebo doly. Průmyslově se nevyrábí; pro výzkumné účely se získává v malém množství zachycením plynu uvolňovaného ze sloučenin radia.
Využití
Využití radonu člověkem je dnes kvůli jeho radioaktivitě velmi omezené, ale v minulosti se uplatňoval v radioterapii, kde se malé zatavené trubičky s radonem vkládaly do blízkosti nádorů. Proslulé byly také radonové lázně, kde se věřilo v jeho léčivé účinky na kloubní onemocnění. Dnes slouží spíše ve vědě, například jako indikátor pro sledování pohybu vzdušných mas nebo v geologii při studiu podzemních vod a predikci zemětřesení. V přírodě je přirozenou součástí uranové rozpadové řady, neustále se uvolňuje z hornin a hromadí se v nevětraných prostorech, jako jsou jeskyně či sklepy.
Sloučeniny
Jako vzácný plyn je radon chemicky mimořádně inertní a v přírodě se nevyskytuje ve formě sloučenin, existuje pouze jako samostatné atomy. Přesto se vědcům v laboratorních podmínkách podařilo syntetizovat několik jeho sloučenin, především s fluorem. Nejznámější je nestabilní difluorid radonu (RnF₂), který má podobu pevné látky. Jeho příprava i studium jsou extrémně náročné, protože intenzivní alfa záření samotného radonu rychle rozkládá chemické vazby v molekule a ničí tak sloučeninu krátce po jejím vzniku. O existenci oxidů a dalších komplexních sloučenin se pouze teoretizuje, nebyly však nikdy spolehlivě připraveny.
Zajímavosti
Radon je za standardních podmínek nejhustším známým plynem, je přibližně 7,5krát hustší než vzduch, a proto se hromadí v nejnižších místech, jako jsou sklepy. Hlavní zdravotní riziko nepředstavuje samotný plynný radon, ale jeho radioaktivní dceřiné produkty, což jsou pevné částice polonia a olova. Tyto částice se vážou na prach, který člověk vdechne, a usazují se v plicích. V kapalném a pevném stavu radon intenzivně světélkuje (fosforeskuje) díky své silné radioaktivitě, přičemž barva světélkování se mění s klesající teplotou od žluté po oranžovo-červenou.
