Polônio (Po)

Principais propriedades

O polônio é um metal cinza-prateado, mole, de baixo ponto de fusão e razoavelmente volátil, com dois arranjos cristalinos conhecidos. Todos os seus isótopos são radioativos, e o mais estudado, o polônio-210, decai por emissão de partículas alfa com meia-vida de cerca de cento e trinta e oito dias.

A intensidade dessa emissão domina o comportamento do elemento: uma amostra libera energia suficiente para se manter perceptivelmente mais quente que o ambiente, provoca a ionização do ar ao redor com uma leve luminescência azulada e degrada os materiais em contato com ela. Quimicamente, situa-se entre o telúrio e os metais, com estados de oxidação mais dois e mais quatro predominantes.

Ocorrência na natureza

Existe na natureza apenas como produto intermediário e efêmero das cadeias de decaimento do urânio, presente em quantidades ínfimas em minérios como a uraninita, na proporção de fração de miligrama por tonelada de minério. Também surge em traços no ar, em solos e em algumas plantas que absorvem produtos de decaimento do rádio, entre elas o tabaco, o que é uma das razões pelas quais a fumaça do cigarro contém radioatividade natural mensurável.

Processo de obtenção

Não existe e nunca existiu produção de polônio em escala. Extraí-lo do minério é inviável: a quantidade presente é tão pequena que Marie e Pierre Curie precisaram processar toneladas de resíduos para obter frações de miligrama. O que se produz hoje, na ordem de gramas por ano no mundo inteiro, resulta da irradiação de bismuto em reatores nucleares, seguida de separação química em células blindadas de instalações licenciadas. A meia-vida curta impede qualquer estocagem prolongada, já que o material perde metade de sua atividade em poucos meses.

Aplicações

As aplicações do polônio sempre foram poucas e hoje são raríssimas. Sua capacidade de ionizar o ar levou ao uso em dispositivos antiestáticos de linhas industriais, em escovas de limpeza de superfícies ópticas e em alguns instrumentos de medição, funções em grande parte assumidas por soluções elétricas sem material radioativo. Combinado ao berílio, serviu como fonte compacta de nêutrons em laboratórios. O calor gerado pelo decaimento foi aproveitado como fonte térmica em equipamentos espaciais, notadamente para manter instrumentos aquecidos durante a noite lunar em veículos soviéticos. Fora disso, o elemento interessa sobretudo à pesquisa em radioquímica e em física nuclear.

Riscos e precauções

O polônio está entre as substâncias radiotóxicas mais perigosas que se conhecem quando incorporada ao organismo, porque a partícula alfa deposita toda a sua energia em uma distância muito curta dentro dos tecidos. Por outro lado, essa mesma característica faz com que a radiação seja barrada por uma folha de papel ou pela camada externa da pele, de modo que o risco está na ingestão, na inalação ou na entrada por ferimentos. Por isso, a posse, o transporte e o uso do elemento são estritamente controlados por autoridades nucleares, no Brasil pela Comissão Nacional de Energia Nuclear, e ocorrem apenas em instalações autorizadas com blindagem e monitoramento. Qualquer contato com material suspeito exige acionamento imediato das autoridades competentes, além da consulta à ficha de informações de segurança e a profissionais habilitados.

História da descoberta

Marie e Pierre Curie descobriram o polônio em 1898, em Paris, ao investigar por que resíduos de uraninita apresentavam atividade maior que a esperada para o urânio. Separando quimicamente frações do material e medindo a ionização produzida por cada uma, isolaram um componente muito mais ativo, anunciado em julho daquele ano. Poucos meses depois, o mesmo método os levaria ao rádio. O trabalho, feito em um galpão improvisado, foi decisivo para estabelecer a radioatividade como propriedade de átomos específicos e rendeu o Prêmio Nobel de Física de 1903.

Origem do nome

De Polônia, país de origem de Marie Curie, que na época não existia como estado independente, dividido entre impérios vizinhos. A escolha foi um gesto deliberado para dar visibilidade internacional à causa polonesa.

Isótopos relevantes

Todos os isótopos são radioativos; ²⁰⁹Po e ²¹⁰Po são os mais estudados, sempre em instalações licenciadas.

Isótopos são átomos do mesmo elemento com quantidades diferentes de nêutrons. Eles compartilham o comportamento químico, mas diferem em massa e em estabilidade nuclear. Veja a definição no glossário.

Curiosidades

• Foi o primeiro elemento descoberto pelos Curie e o primeiro a ser identificado por sua radioatividade, antes de qualquer caracterização química completa.
• O calor liberado por seu decaimento já foi usado para manter instrumentos científicos aquecidos em missões lunares.
• É o único elemento cujo nome homenageia um país que, no momento da descoberta, não constava dos mapas políticos.