84Po[209]

Numéro atomique 84 · Métalloïde

Polonium Po

Autres noms: Polonium

Le polonium (Po), élément 84, est un élément intensément radioactif sans isotope stable. Ce fut le premier élément découvert par Marie et Pierre Curie, et il est mortellement toxique en quantités infimes. Certains le classent parmi les métalloïdes, d'autres parmi les métaux.

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Propriétés principales

Numéro atomique84
Masse atomique[209] (Aucun isotope stable ; nombre de masse d'un isotope représentatif entre crochets)
FamilleMétalloïde
Groupe16
Période6
Blocp
État (25 °C, 1 atm)Solide
Point de fusion527 K (253.9 °C)
Point d'ébullition1235 K (961.9 °C)
Masse volumique9.32 g/cm³
Électronégativité (Pauling)2
Rayon atomique (van der Waals)197 pm
Première énergie d'ionisation8.417 eV
Affinité électronique1.9 eV
Degrés d'oxydation+4, +2
Découverte1898

Configuration électronique

Abrégée
[Xe]6s2 4f14 5d10 6p4
Complète
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p4
Électrons par couche
2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 6

Diagramme des orbitales

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5s2↑↓
5p6↑↓↑↓↑↓
5d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
6s2↑↓
6p4↑↓

Place dans le tableau

Découverte

En 1898, à Paris, Marie et Pierre Curie remarquèrent que la pechblende, un minerai d'uranium, était bien plus radioactive que ne pouvait l'expliquer sa teneur en uranium. En traitant chimiquement de grandes quantités de minerai et en suivant la radioactivité à chaque étape, ils annoncèrent en juillet un nouvel élément qui se séparait avec le bismuth. En décembre, ils annoncèrent le radium.

Le polonium est si rare dans le minerai, environ 0,1 mg par tonne de minerai d'uranium selon les estimations, que réunir un échantillon pur fut extrêmement difficile. Marie Curie reçut le prix Nobel de chimie 1911 pour la découverte du polonium et du radium.

Origine du nom

L'élément doit son nom à la Pologne (en latin Polonia), patrie de Marie Curie, qui était alors partagée entre la Russie, la Prusse et l'Autriche et n'existait pas en tant qu'État. Les Curie espéraient que ce nom attirerait l'attention sur la situation de la Pologne, et le polonium est souvent présenté comme le premier élément nommé dans un but politique.

Principales utilisations

  • Éliminateurs d'électricité statique : les particules alpha du polonium 210 ionisent l'air, et il fut utilisé dans des dispositifs qui éliminent les charges statiques dans les usines de films et de fabrication de précision.
  • Sources de neutrons : mélangées au béryllium, les particules alpha du polonium en arrachent des neutrons ; de telles sources servirent d'initiateurs neutroniques dans les premières armes nucléaires.
  • Sources de chaleur : un gramme de polonium 210 dégage environ 140 watts de chaleur, et il servit à maintenir les équipements au chaud sur les rovers lunaires soviétiques Lunokhod.

Isotopes

Tous les isotopes du polonium sont radioactifs. Le plus connu, le polonium 210, a une demi-vie d'environ 138 jours et il est aujourd'hui produit principalement en irradiant du bismuth 209 par des neutrons dans un réacteur. Le polonium 209 et le polonium 208 vivent plus longtemps, avec des demi-vies d'environ un siècle et d'environ 2,9 ans respectivement. Comme le polonium n'émet presque que des particules alpha, une feuille de papier suffit à arrêter son rayonnement à l'extérieur du corps, mais à l'intérieur il est extrêmement dangereux.

Dans la vie quotidienne

La mort en 2006, à Londres, de l'ancien officier du renseignement russe Alexandre Litvinenko, empoisonné au polonium 210, a montré au monde à quel point cet élément est mortel. La fumée de tabac contient des traces de polonium 210, qui proviendraient des descendants du radon déposés sur les feuilles de tabac, et il est évoqué comme l'un des facteurs des lésions pulmonaires liées au tabagisme. Le polonium est aussi remarquable comme l'un des très rares éléments à cristalliser dans une structure cubique simple.

Bon à savoir

  • Le polonium fut le premier élément découvert par les Curie, en 1898.
  • Le polonium est l'un des très rares éléments à structure cristalline cubique simple.
  • Un gramme de polonium 210 s'échauffe fortement par sa propre désintégration radioactive.

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Sources des données · Propriétés : PubChem Periodic Table (données publiques NIH/NLM, États-Unis) · Masses atomiques : masses atomiques standard abrégées CIAAW 2024 · Noms : Wikidata (CC0) ; les noms coréens suivent la Société coréenne de chimie. Consulté le 2026-09-23.