Ra/Radium

Naam

De naam radium is ontleend aan de radioactieve straling die het uitzendt. Het Latijnse woord voor straal is radius.

Ontdekking

Marie en Pierre Curie (foto) ontdekten radium in 1898 in een monster uraniniet (pekblende) uit het Boheemse Joachimsthal (nu Jáchy­mov in Tsjechië). Ze toonden het aan met behulp van spectraalanalyse. Om meer van het element in handen te krijgen verwerkten ze twee wagonladingen afval, overgebleven bij de uraniumwinning. Het leverde een tiende gram radium op.

1910 verkreeg Marie Curie (foto onder) het eerste metallische radium. Ze elektrolyseerde samen met André-Louis Debierne een radiumchlorideoplossing met een kwikkathode. Uit het ontstane radiumamalgaam isoleerden zij het radium via afdampen van het kwik bij 700 °C in een waterstofatmosfeer.

Voorkomen

Radium is één van de meest zeldzame elementen. Het aandeel in de aardkorst (op basis van gewicht) is 9.10^-11 %. Het is het 85e element in rangorde van voorkomen.

Radiumverbindingen komen in zeer kleine hoeveelheden (ca. 300 mg/ton) voor in uraniniet (ook wel bekend als uraanpekblende), dat voornamelijk uit UO₂ bestaat. Het is ook aanwezig in carnotiet: K₂(UO₂)₂.V₂ O₈.3H₂O

Uraanmineralen met radium zijn te vinden in Tsjechië (Jáchymov), de  Democratische Republiek Congo, Noord-Canada en de Verenigde Staten (Colorado en Utah).

Bereiding

Het eerste metallische radium werd bereid via elektrolyse van een radiumchloride oplossing met een kwikkathode. Uit het ontstane radiumamalgaam is het radium te isoleren via afdampen van het kwik bij 700 °C in een waterstofatmosfeer.

Zuiver radiummetaal wordt tegenwoordig verkregen door reductie van het oxide met aluminium bij 1.250 °C in hoog vacuüm:

$3 \mathrm{RaO} + 2 \mathrm{Al} \to {\mathrm{Al}}_2{\mathrm{O}}_3 +3 \mathrm{Ra}$