El Descubrimiento del Radio y Polonio de los Esposos Curie
El Descubrimiento del Radio y Polonio: Historia de los Esposos Curie
Después del descubrimiento de Becquerel, el profesor de Física en la Escuela de Física y Química Industrial de París, Pedro Curie y su señora María Curie, descubrieron que otro elemento, el thorio, era también radioactivo, y notaron que algunos minerales que contenían uranio eran más radioactivos que el propio uranio.
Este hecho condujo a la conjetura de que los minerales debían contener alguna substancia o substancias más radioactivas que el uranio mismo.
Obtuvieron una tonelada de residuos de uranio de la fábrica del Estado Joachimsthal, Bohemia, y empezaron a buscar estas substancias.
Y las encontraron...
Encontraron dos substancias extraordinariamente más radioactivas: una la llamaron «Polonium», por Polonia, la tierra nativa de Madame Curie, y la otra la llamaron «Radium».
Los esposos Curie anunciaron su descubrimiento con las siguientes palabras: «Hemos probado que se puede, por los métodos del análisis químico ordinario, extraer de la pechblenda, substancias cuya radioactividad se aproxima a ser 100.000 veces mayor que la del metal uranio.»
La paciencia y destreza empleada para extraer el radio había sido prodigiosa.
Sólo se contiene una parte de radio entre tres millones de partes del mineral uranio, y de una tonelada de éste los señores Curie obtuvieron sólo unos cuantos centigramos de radio.
Además, el radio no se obtiene en su forma elemental, sino como un compuesto, que ordinariamente es el bromuro de radio.
En el momento presente sólo hay en el mundo entero unos cuantos gramos de bromuro de radio purificado, que vale varias miles de veces su peso en oro.
Poco tiempo después de este notable descubrimiento de los señores Curie, Debierne encontró otro cuerpo radioactivo, llamado hoy «actinium».
Por consiguiente, hay, por lo menos, cinco elementos radioactivos conocidos por nosotros con los siguientes nombres: uranio, thorio, radio, polonio y actinio.
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• LA HISTORIA:
MARIE CURIE:
En el otoño de 1891 se matriculó en el curso de ciencias de la Universidad parisiense de la Sorbona una joven polaca llamada Marie Sklodowska.
Los estudiantes, al tropezarse con ella en los corredores de la Facultad, se preguntaban:
¿Quién es esa muchacha de aspecto tímido y expresión obstinada, que viste tan pobre y austeramente?.
Nadie lo sabía a ciencia cierta:
"Es una extranjera de nombre impronunciable. Se sienta siempre en la primera fila en clase de física."Las miradas de sus condiscípulos la seguían hasta que su grácil figura desaparecía por el extremo del corredor.
"Bonito pelo", su llamativa cabellera, de color rubio cenizo, fue durante mucho tiempo el único rasgo distintivo en la personalidad de aquella tímida extranjera para sus compañeros de la Sorbona.
Pero los jóvenes no ocupaban la atención de Marie Sklodowska; su pasión era el estudio de las ciencias.
Consideraba perdido cualquier minuto que no dedicara a los libros.
Dos Nuevos Elementos: Radio y Polonio
En París, una joven graduada, nacida en Polonia, Marie Sklodowska Curie, eligió como tema de su tesis doctoral el estudio de los rayos de Becquerel.
Por entonces, Pierre, su marido, profesor de Física en la Sorbona, se dedicaba a la enseñanza y a la investigación sobre estructuras cristalinas.
Marie Curie prosiguió los trabajos y observaciones de Becquerel.
En primer lugar, realizó experiencias con todos los elementos químicos conocidos y sus compuestos en busca de radiaciones.
Al cabo de unas semanas descubrió que existía otro elemento, el torio, que, en unión de sus compuestos, emitía también los rayos de Becquerel.
Sin embargo, ninguno de los demás elementos parecía poseer tal característica, que fue denominada por ella con el nombre de radiactividad.
Después de una exhaustiva labor de experimentación, comprendió que el fenómeno trascendía todos los conocimientos químicos existentes hasta la fecha, y que procedía del interior de los átomos, pese a lo inusitado del hecho.
En la primavera de 1898, Marie descubrió que la peeblenda, un mineral con óxido de uranio, era mucho más radiactiva que el uranio puro.
Sin embargo, sus experimentos y los de Becquerel habían demostrado que el uranio puro emitía mayor radiación que ninguno de sus compuestos.
Por tanto, llegó a la conclusión de que debía existir otro elemento en la pecblenda, cuya radiación era aún más intensa que la del uranio, quizá presente en tan pequeñas cantidades que no había sido detectado por los análisis químicos.
Marie Curie se propuso encontrar y aislar la misteriosa fuente de la intensa radiación de la pecblenda. Pierre, su marido, que compartía su entusiasmo, decidió interrumpir sus investigaciones cristalográficas y colaborar con ella en tan difícil objetivo.
Comenzaron sus trabajos en abril de 1898, pero entonces ninguno de los dos pudo sospechar la sensacional tarea que acometían. Supusieron que la sustancia buscada constituiría alrededor del uno por ciento del total de la pecblenda.
En realidad, la proporción en que se hallaba era inferior al uno por un millón.
Los Curie, utilizando una cantidad de pecblenda equivalente al contenido de una taza, separaron y analizaron sus componentes.
Era una tarea ardua, y el matrimonio, que también debía ocuparse de su cátedra y de su pequeña hija Irene, trabajaba hasta altas horas de la noche en su estrecho y desordenado laboratorio.
Primeramente redujeron a polvo la pecblenda y la disolvieron en ácido.
Después hirvieron, congelaron y precipitaron la solución de ácido, con el fin de separar sus partes integrantes.
Una vez segregado todo vestigio de uranio, apartaron cada uno de los elementos conocidos.
En cada etapa del proceso, comprobaban si la materia restante continuaba siendo radiactiva.
Deducir conclusiones válidas requería una paciente labor.
En junio, Pierre y Marie habían conseguido reducir su taza de pecblenda a un fino polvo negro que registraba una radiactividad 150 veces superior a la del uranio.
Refinaron más aún el polvo y la radiactividad aumentó.
Hacia el final del mes, Marie vio confirmadas sus sospechas y denominó polonio al nuevo elemento en honor de su país natal.
Unos meses después lograron separar el polonio del resto del polvo, pero entonces sucedió algo inesperado: el polvo residual era todavía radiactivo. La pecblenda contenía no uno, sino dos elementos radiactivos.
El segundo estaba presente en tan pequeñas cantidades que serían necesarios muchos meses para obtenerlo en estado puro.
A pesar de sus impurezas, su radiactividad era 900 veces superior a la del uranio: los Curie habían decubierto el radio.
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LEGADO MORTAL
Los poderes curativos del radio se conocieron antes que sus efectos destructores. Durante mucho tiempo el radio se trató sin protección. Millares de personas compraron como panacea medicamentos de radio similares al Radithor, que aseguraba la cura de más de 160 dolencias. Gran número de personas expuestas al radio enfermaron y murieron antes de que se conocieran sus perniciosos efectos.
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• ►PARA SABER MAS...
Las tres diferentes radiaciones que se ha averiguado que provienen del radio:
La radioactividad del radio y sus productos se ha investigado minuciosamente, y se sabe que las radiaciones son de tres clases.
1. Rayos Alfa, que así se llaman, y son partículas de unas dos veces la masa de una molécula de hidrógeno, cargadas con electricidad positiva, y que marchan a una velocidad de unos 17.000 kilómetros por segundo.
Tienen un poder pequeño de penetración, y las detiene una capa de aluminio de una centésima de milímetro de grueso.
Son débilmente desviados por un imán.
2. Rayos Beta, que consisten en corpúsculos o electrones como los de un tubo de vacío. Su carga es de electricidad negativa, y tienen una velocidad que varía de 120.500 a 273.500 kilómetros por segundo.
Son capaces de penetrar una capa de aluminio de un espesor de cinco milímetros y se desvían bajo la acción del imán.
3. Rayos Gamma, que se parecen a los Rayos X, y son casi ciertamente ondas electromagnéticas, más cortas que dichos rayos X.
Estos rayos tienen una gran penetración; traspasarían una plancha de aluminio de 50 centímetros de espesor, o una plancha de plomo de ocho centímetros de espesor.
Todos los rayos—Alfa, Beta y Gamma—impresionan las placas fotográficas, descargan los cuerpos electrizados y producen la fluor escencia y fosforescencia en varias substancias.
Si una pequeña parte de radio se coloca frente a una placa cubierta de sulfuro de cinc y se mira ésta con un lente de aumento, en la obscuridad de la noche se la verá relucir brillantemente por los destellos que producen los rayos Alfa.
«Tiene la apariencia de una colmena de esos bichitos de luz llamados luciérnagas o de unas estrellas relucientes de las que suelen verse en las noches obscuras.»
Sir Guillermo Crookes ha inventado un curioso, pequeño instrumento, que describimos con más detalles en el próximo capítulo, llamado espintariscopio, en el que se ven estos destellos relucientes.
No solamente produce fosforescencia el radio, sino que es en sí fosforescente, de forma que puede él solo fotografiarse por su propia luz.
Esto, en realidad, no es más que el preludio de algo más maravilloso y sugestivo descubierto más tarde. Se encontró después que comunicaba radioactivi dad a todos los objetos próximos a él.
Ea radioactividad adquirida dura horas y días enteros, aun después de haber quitado el radio, y se ha notado que se iba difuminando como un vapor o atmósfera a partir de las substancias radioactivas, depositándose en los objetos cercanos y prestándoles radioactividad.
Estas emanaciones son parecidas a un gas en algunos de sus caracteres: se evaporan como un gas, tienen el espectro de un gas inerte atmosférico, se dejan arrastrar por una corriente de aire y se pueden condensar en el aire por una corriente de frío.
Se pueden obtener rápidamente disol viendo un poco de cloruro de radio en agua.
En cuanto el aire pasa por esta disolución se llena de sus emanaciones y así se puede encerrar en un gasómetro.
Una vez el aire cargado de estas emanaciones iluminará un recipiente cubierto con sulfuro de cinc por varios días.
Cuando las emanaciones se separan del compuesto de radio éste pierde el 75 por 100 de su radioactividad, y entonces, en vez de producir los tres rayos, produce sólo los rayos Alfa.
Ahora preguntemos:
¿cuál es la naturaleza de la radioactividad de la emanación?.
¿Qué clase de rayos emite?.
Emite sólo rayos Alfa; es decir, partículas, que tienen doble masa que una molécula de hidrógeno y marchan con una velocidad de unos 17.000 kilómetros por segundo.
Al abandonar estas partículas, se cambia en una substancia sólida llamada radio A.
El radio A produce más rayos Alfa y se convierte en radio B. El radio B produce rayos Beta y Gamma, pero no rayos Alfa, y se convierte en otra substancia sólida, radio C, que produce rayos Alfa y Beta y se transforma en radio D.
El radio D sólo produce pocos rayos Beta y se transforma en radio E, que produce rayos Beta y Gamma y se transforma en radio F, que da rayos Alfa.
Los radios A, B, C, D, E y F son los que forman la materia radioactiva que se deposita sobre cualquier objeto que alcance y es la base fundamental de la radioactividad del radio en sí.
La transformación del radio se efectúa por etapas, según hemos mencionado, y estas transformaciones o etapas se producen por explosiones, con pérdida de partículas.
Por consiguiente, los átomos de radio emiten partículas Alfa y los átomos se convierten en emanaciones gaseosas; los átomos radio C producen y emiten partículas Alfa y Beta y sus átomos se convierten en átomos radio D; los átomos radio E producen rayos Beta y Gamma y se convierten en radio F.
Es una disolución explosiva y progresiva del átomo original de radio.
Se calcula que el radio se disipa o gasta a razón de la mitad de su volumen en mil setecientos sesenta años, y en esta proporción, aunque la Tierra hubiese estado compuesta de radio puro, no podría ya quedar mucho después de los millones de años que la Tierra existe.
¿Cómo podemos entonces explicarnos la frecuencia con que se encuentra?.
Ea única explicación posible es que se produce y crea continuamente.
Y se puede creer como cierto que se produce al romperse el elemento radioactivo uranio, que emite partículas y sufre varias transformaciones.
Nos inclinamos a creer esto puesto que el radio se encuentra en cantidades mayores en los minerales de uranio y produce, proporcionalmente, unos 333 miligramos de radio por tonelada de uranio, y se encuentra de nuevo, aunque muy gradualmente, en las soluciones del mineral de uranio del cual se ha extraído todo el radio anteriormente.
El cambio por el cual el uranio se convierte en radio no se conoce en todos sus detalles; pero el uranio, al perder las partículas Alfa, se transforma en uranio X, y el uranio X lanza partículas Beta y Gamma, y viene a convertirse finalmente, después de varios cambios, en radio. E
l elemento que se puede considerar como progenitor directo del radio se llama «ionium»; lanza corpúsculos Alfa y se transforma en radio.
El radio F se ha identificado con la substancia radioactiva encontrada por Madame Curie y llamada «polonium».
Este emite sólo partículas Alfa, pero es intensamente radioactivo; varias veces tanto como el radio.
Fuente Consulatada: Grandes Acontecimientos del Siglo XX Enciclopedia de Reader Digest´s
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Enlace Externo:• Así descubrió Marie Curie la radiactividad
