El bromuro de radio es la sal bromuro de radio , con la fórmula RaBr 2 . Se produce durante el proceso de separación del radio del mineral de uranio . Este compuesto inorgánico fue descubierto por Pierre y Marie Curie en 1898, y el descubrimiento despertó un gran interés en la radioquímica y la radioterapia . Dado que el radio elemental se oxida fácilmente en el aire y el agua, las sales de radio son la forma química preferida de radio para trabajar. [3] Aunque es más estable que el radio elemental, el bromuro de radio sigue siendo extremadamente tóxico y puede explotar en determinadas condiciones. [4]
Bromuro de radio | |
Nombres | |
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Nombre IUPAC bromuro de radio | |
Otros nombres bromuro de radio | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.030.066 |
Número CE |
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UNII | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
RaBr 2 | |
Masa molar | 385,782 g / mol |
Apariencia | cristales ortorrómbicos blancos |
Densidad | 5,79 g / cm 3 |
Punto de fusion | 728 ° C (1.342 ° F; 1.001 K) |
Punto de ebullición | 900 ° C (1,650 ° F; 1,170 K) sublima |
70,6 g / 100 ga 20 ° C | |
Compuestos relacionados | |
Otros aniones | Cloruro de radio |
Otros cationes | Bromuro de berilio Bromuro de magnesio Bromuro de calcio Bromuro de estroncio Bromuro de bario |
Peligros | |
Principales peligros | Radiactivo, altamente tóxico, explosivo, peligroso para el medio ambiente. |
Pictogramas GHS | |
NFPA 704 (diamante de fuego) | 4 0 3 |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Historia
Después de que los Curie descubrieron el radio (en forma de cloruro de radio ) en 1898, los científicos comenzaron a aislar el radio a escala industrial, con la intención de utilizarlo para tratamientos de radioterapia . Las sales de radio, incluido el bromuro de radio, se usaban con mayor frecuencia colocando la sustancia química en un tubo que luego se pasaba o se insertaba en el tejido enfermo del cuerpo. Muchos de los primeros científicos que intentaron determinar los usos del radio se vieron afectados por su exposición al material radiactivo. Pierre Curie llegó a autoinfligirse una reacción química grave en la piel aplicando una fuente de radio directamente en su antebrazo, lo que finalmente creó una lesión en la piel. [5] Se realizaron todo tipo de pruebas terapéuticas para diferentes enfermedades de la piel, como eccema , liquen y psoriasis . Más tarde, se planteó la hipótesis de que el radio podría usarse para tratar enfermedades cancerosas.
Sin embargo, durante este período de tiempo, el radio también ganó popularidad entre las industrias pseudocientíficas de "remedios para la salud", que promovieron el radio como un elemento esencial que podría "curar" y "revitalizar" las células del cuerpo humano y eliminar sustancias venenosas. Como resultado, el radio ganó popularidad como una "tendencia de salud" en la década de 1920 y se agregaron sales de radio a alimentos, bebidas, ropa, juguetes e incluso pasta de dientes. [6] Además, muchas revistas y periódicos respetables a principios de la década de 1900 publicaron declaraciones que afirmaban que el radio no representaba ningún peligro para la salud.
El principal problema con la explosión del interés por el radio fue la falta de radio en la tierra misma. En 1913, se informó que el Instituto del Radio tenía cuatro gramos de radio en total, que en ese momento era más de la mitad del suministro mundial. [6] Numerosos países e instituciones de todo el mundo se propusieron extraer la mayor cantidad de radio posible, una tarea costosa y que requiere mucho tiempo. En la revista Science se informó en 1919 que Estados Unidos había producido aproximadamente 55 gramos de radio desde 1913, que también era más de la mitad del radio producido en el mundo en ese momento. [7] Una fuente principal de radio es la pecblenda , que contiene un total de 257 mg de radio por tonelada de U 3 O 8 . [3] Con tan poco producto recuperado de una cantidad tan grande de material, era difícil extraer una gran cantidad de radio. Esta fue la razón por la que el bromuro de radio se convirtió en uno de los materiales más caros del mundo. En 1921, se decía en la revista Time que una tonelada de radio costaba 17.000.000.000 euros, mientras que una tonelada de oro costaba 208.000 euros y una tonelada de diamante costaba 400.000.000 euros. [6]
También se encontró que el bromuro de radio induce fosforescencia a temperaturas normales. [8] Esto llevó al ejército estadounidense a fabricar y suministrar relojes luminosos y miras de armas a los soldados. También permitió la invención del spinthariscope , que pronto se convirtió en un artículo doméstico popular. [9]
Propiedades
El bromuro de radio es una sal luminosa que hace que el aire que lo rodea, incluso cuando está encerrado en un tubo, brille con un verde brillante y muestre todas las bandas del espectro del nitrógeno. Es posible que el efecto de la radiación alfa sobre el nitrógeno del aire provoque esta luminiscencia . El bromuro de radio es muy reactivo y los cristales a veces pueden explotar, especialmente si se calientan. El gas helio desprendido de las partículas alfa puede acumularse dentro de los cristales, lo que puede hacer que se debiliten y se rompan.
El bromuro de radio cristalizará cuando se separe de la solución acuosa. Forma un dihidrato , muy similar al bromuro de bario . [4]
Producción
El bromuro de radio no se encuentra en la naturaleza; se crea. Para extraer radio de minerales de uranio o pecblenda , la práctica más común es el "método Curie", que comprende dos etapas principales. La primera etapa consiste en tratar el mineral de uranio con una sustancia química para concentrar el radio como una combinación de radio y bario. Esto se hace tratando el mineral con una sal de bario y ácido sulfúrico que hacen que el uranio, el hierro, el cobre y otros componentes del mineral se vuelvan solubles en agua y sean drenados. Queda un residuo que contiene ganga, bario, radio y sulfatos de plomo. Luego, la mezcla se tratará con cloruro de sodio y carbonato de sodio para eliminar el plomo y convertir el radio y el bario en carbonatos que son insolubles en ácido clorhídrico.
El segundo paso requiere una cristalización fraccionada para separar el bario del radio. [3] Debido a que el radio y el bario tienen una miscibilidad diferente en bromo o cloro, esos dos químicos se eligen para la cristalización fraccionada y permiten que los dos elementos se separen, dejando una solución acuosa de bromuro de radio o cloruro de radio . Una vez que se separa el radio, la solución acuosa de radio se deshidrata con una corriente de aire seco a 200 ° C, dejando cristales de bromuro de radio. [4] Otro método es calentar el cloruro de radio y deshidratarlo con una corriente de gas de bromuro de hidrógeno seco, pero este método se considera más peligroso debido a la toxicidad del bromuro de hidrógeno y las protecciones corrosivas. [4]
Peligros
El bromuro de radio, como todos los compuestos de radio, es muy radiactivo y muy tóxico. Debido a su similitud química con el calcio, el radio tiende a acumularse en los huesos, donde irradia la médula ósea y puede causar anemia , leucemia , sarcoma , cáncer de huesos , defectos genéticos, infertilidad , úlceras y necrosis . Los síntomas de intoxicación pueden tardar años en desarrollarse, momento en el que suele ser demasiado tarde para recibir un tratamiento médico eficaz. El bromuro de radio también representa un grave peligro ambiental, amplificado debido a su alta solubilidad en agua, y puede bioacumularse y causar daños duraderos a los organismos.
El bromuro de radio es muy reactivo y los cristales pueden explotar si se golpean o se calientan violentamente. Esto se debe, en parte, al daño propio de los cristales por la radiación alfa, que debilita la estructura reticular.
Usos
El radio y las sales de radio se usaban comúnmente para tratar el cáncer ; sin embargo, estos tratamientos se han eliminado en su mayoría a favor de productos químicos menos tóxicos como el tecnecio o el estroncio-89 . [6] El bromuro de radio también se usó en la pintura luminosa de los relojes, pero su uso finalmente se eliminó gradualmente en la década de 1960-1970 en favor de productos químicos menos peligrosos como el prometio y el tritio .
Ver también
- Radioterapia
- Radiación ionizante
- Radiología
Referencias
- ^ Lide, David R. (1998). Manual de Química y Física (87 ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. págs. 4-78. ISBN 0-8493-0594-2.
- ^ Compuestos químicos (inorgánicos); B-Table, Record No. 2630. International Critical Tables of Numerical Data, Physics, Chemistry and Technology (1ª edición electrónica ). 2000
- ^ a b c Babcock, AB, Jr. Encuesta de procesos para la recuperación de radio a partir de minerales de pitchblenda. Informe de investigación y desarrollo de AEC . 23 de febrero de 1950 . No. NYO — 112
- ^ a b c d Kirby, HW; Salutsky, Murrell L. La radioquímica del radio. Base de datos de citas de energía, diciembre de 1964 . [1]
- ^ Dutreix, Jean; Pierquin, Bernard; Tubiana, Maurice. El brumoso amanecer de la braquiterapia. Radioterapia y Oncología (49) 1998 223-232
- ^ a b c d Harvie, David I. El siglo del radio. Endeavour 1999 vol. 23, número 3: 100-105
- ^ Voil, producción de Charles H. Radium. Ciencia 17 de marzo de 1919 Vol. 49, n. ° 1262: 227-228
- ^ Hace 100 y 50 años. Nature 24 de julio de 2003 Vol. 424, Edición 6927: 381
- ^ Schwarcz, Joe. Una exhibición deslumbrante en un frasco pequeño. The Gazette: Sábado extra; La química correcta pág. B5