Periodensystem: Polonium

Polonium ist ein silbrig glänzendes, radioaktives Schwermetall, das in zwei Modifikationen vorkommt. Im Dunkeln leuchtet Polonium aufgrund seiner Radioaktivität hellblau. Im chemischen Verhalten ähnelt es dem Tellur und dem Bismut. Das Metall ist edler als Silber. An der Luft oxidiert es allmählich zu Poloniumoxid PoO₂. In konzentrierter Salzsäure löst es sich als rubinrotes Poloniumchlorid PoCl₂. Mit Schwefel- und Salpetersäure bilden sich die entsprechenden Salze. Das in der Natur wichtigste Isotop Po-210 zerfällt durch α-Zerfall zu Pb-206 (siehe Uran-Radium-Zerfallsreihe).

Polonium-Isotope bilden sich als Zerfallsprodukt des Edelgases Radon. Sie reichern sich in den Atemwegsorganen an und sind daher bei der Ausbildung von Lungenkrebs maßgeblich beteiligt. Nach einer Auskunft der britischen Royal Society of Chemistry reicht schon ein Millionstel Gramm des Isotops Po-209, um einen Menschen zu töten. [Lit 43] Das Polonium verteilt sich über das Blut besonders gut im Körper und verursacht die Strahlenkrankheit. Die zellzerstörerische Wirkung manifestiert sich in Haarausfall, Schwäche, Durchfall und Blutungen aus den Körperöffnungen. Die mysteriöse Vergiftung des ehemaligen russischen KGB-Agenten Alexander Litwinenko im Jahr 2006 ist auf Polonium zurückzuführen. Litwinenko trat zuletzt als Kritiker der russischen Regierung auf und vertrat verschiedene Verschwörungstheorien. Er wurde nach den Ermittlungen von Scotland Yard in einem Londoner Hotel mit einem Tee vergiftet. Er starb etwas mehr als drei Wochen danach in einem Krankenhaus in London. Möglicherweise wurde auch Palästinenserpräsident Yasser Arafat im Jahr 2004 mit Polonium ermordet. [Lit 86]

Häufigkeit sehr selten

Polonium ist eines der seltensten Elemente auf der Erde. Es kommt in der Natur nur in geringsten Spuren in Thorium- oder Uranerzen wie in der Pechblende als Zwischenprodukt der Uran-Radium-Zerfallsreihe vor. Die maximal gewinnbaren Vorkommen auf der Erde werden auf 2500 Tonnen Polonium geschätzt.

Das Element wurde zusammen mit dem Element Radium von Marie Curie (1867–1934) im Jahre 1898 entdeckt. Marie Curie vergab dem Element seinen Namen zu Ehren ihrer Heimat Polen. Im Jahre 1910 isolierte sie zusammen mit André Louis Debierne reines Radium durch Elektrolyse einer Radiumchlorid-Lösung. Darin befanden sich zwei Milligramm einer Substanz, die etwa fünf Prozent Po-210 enthielt.

Bei der Aufbereitung des Uranerzes reichert sich das Element zusammen mit Bismut an, von dem es durch eine chemische Fällungsreaktion getrennt werden kann. Durch die Zugabe von Schwefelwasserstoff trennt es sich vom Bismut und bildet ein Sulfid. Aus den Salzlösungen lässt sich das Element leicht durch eine Elektrolyse gewinnen. Auf künstlichem Weg erhält man das Metall durch den Neutronenbeschuss von Bismut im Kernreaktor:

Polonium wird als α-Strahlenquelle in der Strahlenchemie und in verschiedenen technischen Apparaten zur elektrostatischen Entladung von Hochspannung eingesetzt. Zusammen mit Beryllium als neutronenbremsende Substanz dient es als Neutronenquelle in Kernkraftwerken und Kernwaffen. In Satelliten benutzt man es als Wärmequelle. Polonium eignet sich auch zur Herstellung von Radio-Isotop-Batterien. Dabei werden Polonide der Lanthanoide eingesetzt. Um 1940 in den USA enthielten die Zündstifte der Firestone-Zündkerzen das Isotop Po-210 in sehr geringen Mengen. Es sollte die Luft ionisieren und damit die Dauer des Zündfunkens hinauszögern. Aufgrund der kurzen Halbwertszeit von Po-210 sind in den Zündstiften heute keine Polonium-Atome mehr nachweisbar. Messungen des Autors bestätigten dies.