Marca do CRQ para impressão
Disponível em <https://crqsp.org.br/elementos-quimicos-radio/>.
Acesso em 17/04/2024 às 06h38.

Elementos Químicos – Rádio

Elementos Químicos – Rádio

Banner Química Viva

 

Um raro metal, intensamente radioativo e que tem luz própria
por Karem Soraia Garcia Marquez

 

Foto: Arma95/CC BY-SA

 

O rádio pertence à família dos metais alcalino-terrosos. Possui um brilho prateado, mas escurece quando exposto ao ar, devido à reação com o gás nitrogênio, formando nitreto de rádio. Apresenta as propriedades típicas dos metais alcalino terrosos, por exemplo, reage com a água, formando hidróxido de rádio e liberando gás hidrogênio. Quando expostos à chama os sais de rádio exibem uma bela coloração vermelho carmim[1]. O elemento apresenta luminescência que pode ser observada no escuro e o seu brilho possui tonalidade levemente azulada.

O rádio foi descoberto em 1898 pelo casal de cientistas Marie e Pierre Curie quando realizavam pesquisas com dois minérios de urânio: um conhecido como Pechblenda (ou Uraninita) e outro chamado Calcolita. Eles observaram que esses minerais apresentavam maior radioatividade do que o próprio urânio no estado puro, o que os levou a acreditar que poderia haver outros elementos presentes nesses minerais e que estes seriam mais radioativos do que o metal. Pierre e Marie Curie intensificaram as pesquisas para investigar essa possibilidade e, finalmente, descobriram dois novos elementos, um que Pierre denominou Polônio em homenagem à terra natal de Marie, e o outro foi chamado de Rádio. O nome rádio deriva do latim “radius” e significa raio, justamente em referência a sua intensa radioatividade. A identificação do radio como novo elemento foi confirmada através do estudo do seu espectro de emissão atômica, que revelou novas linhas espectrais que não pertenciam a nenhum elemento conhecido na época.

Em 1902, o casal Marie e Pierre Curie conseguiu isolar o sal cloreto de rádio do mineral Pechblenda, após um árduo trabalho. Além de ser um elemento raro, sendo necessárias 7 toneladas do mineral pechblenda para se obter apenas 1 grama de rádio, o trabalho envolveu uma série de etapas químicas de separação. Isto porque o rádio tem propriedades químicas muito semelhantes às do elemento bário, o que dificultou sua separação. Todavia, os sais de rádio são menos solúveis que os correspondentes sais de bário. Com base nessas diferenças de solubilidade foram realizadas milhares de recristalizações sucessivas para viabilizar a separação do cloreto de rádio no estado puro[1].

 

Arte retrata a cientista Marie Curie e uma de suas descobertas: o elemento rádio. Ilustração: OpenClipart-Vectors/Pixabay

 

A descoberta dos novos elementos rendeu ao casal Curie o Prêmio Nobel de Física em 1903, compartilhado com o físico francês Henry Becquerel. Todavia, foi somente em 1910 que Marie Curie e André-Louis Debierne conseguiram isolar o elemento na forma de metal, a partir da eletrólise do cloreto de rádio, utilizando cátodo de mercúrio. Esse feito rendeu a Madame Curie mais um Prêmio Nobel, desta vez de Química[2].

Estima-se que haja uma parte por trilhão de rádio na crosta terrestre. É um elemento extremamente raro e que possui 25 isótopos, sendo somente quatro naturais: 223Ra, 224Ra, 226Ra e 228Ra. Os demais isótopos são obtidos artificialmente. O isótopo mais comum e mais estável é o rádio 226, cujo período de meia vida é aproximadamente de 1600 anos. O decaimento desse isótopo resulta no gás radônio, que também é radioativo. Um grama de rádio 226 emite cerca de 1×10-5 mL de gás radônio nas condições normais de pressão e temperatura. Estudos têm revelado que o acúmulo desse gás em ambientes confinados, oriundo de emanações naturais, pode causar câncer.

O rádio metálico pode ser obtido como subproduto no processo de refinamento do urânio, a partir de seus minérios. Atualmente, ele é extraído de barras de combustível utilizado em reatores nucleares. A produção desse elemento é inferior a 100 gramas por ano.

O rádio é um emissor de partículas alfa, beta e radiação gama. O chumbo é o produto final da desintegração do rádio. A unidade de atividade radioativa denominada Curie (Ci) é definida como a taxa de desintegração de 1g de 226Ra (3,7×1010 desintegrações por segundo). Essa unidade foi posteriormente substituída pela unidade Becquerel (Bq), do Sistema Internacional, que equivale a uma desintegração por segundo.

A descoberta da radioatividade provocou grande entusiasmo em torno dessa poderosa forma de energia até então desconhecida. O rádio foi o emissor alfa utilizado no histórico experimento realizado por Rutherford, o que fundamentou a elaboração do seu conhecido modelo atômico.

No início do século XX, a ideia equivocada de que a radioatividade poderia trazer diversos benefícios para a saúde foi amplamente disseminada, com o rádio passando a integrar a fabricação de produtos como: água radioativa, cosméticos, pomada para polir sapatos, pasta dentifrícia, tônicos, bebidas e alimentos, até mesmo sendo adicionado a chocolates. Medicamentos contendo rádio na sua formulação foram utilizados sob diversas formas, como pílulas, pomadas e até supositórios. Acreditava-se que o rádio melhorava a circulação do sangue e este foi utilizado no tratamento de hemorroidas e impotência masculina. Outra aplicação comum do rádio era na formulação de tintas luminosas para mostradores de relógios e outros instrumentos, pois a sua luminescência facilitava a visualização destes objetos no escuro.

A menção da palavra “rádio” ou de propriedades radioativas na descrição do produto estimulava o seu consumo, com base na crença de que o poder da radioatividade era a solução para a cura de diversos problemas de saúde, entre outras finalidades. Muitos desses produtos, contudo, não continham o elemento na sua formulação, utilizando o seu nome apenas como estratégia de marketing. Como exemplo, podemos citar uma conhecida marca de saponáceo comercializada no Brasil. Esse produto de limpeza não contém rádio na sua composição ou qualquer outra substância radioativa, mas preserva a palavra “Radium” no seu nome, provavelmente como forma de ressaltar sua eficiência e o brilho que promove nas superfícies onde é aplicado.

A utilização indevida e indiscriminada do rádio perdurou até a década de 1930 quando os efeitos adversos da radiação sobre o organismo e seus riscos à saúde passaram a ser conhecidos, principalmente a partir de casos de indivíduos expostos continuamente aos compostos do elemento. O metabolismo do rádio é semelhante ao do cálcio, podendo acumular-se nos ossos e nos dentes, substituindo o cálcio. Os efeitos decorrentes da exposição ao rádio são vários, incluindo: irritações cutâneas, queimaduras, cegueira e diversas formas de câncer, podendo levar à morte em muitos casos. Muitos empregados que trabalhavam na fabricação de relógios que utilizavam tinta luminosa contendo rádio adoeceram ou até mesmo morreram em consequência das condições de trabalho envolvendo a contínua exposição ao elemento[3].

Hoje em dia, o rádio ainda é empregado no tratamento de algumas formas de câncer, porém é mais aplicado na produção de radionuclídeos, como isótopos do actínio e do gás radônio. Este último também é utilizado com essa mesma finalidade.

Referências

[1] http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc32_1/12-EQ-4909.pdf. Acessado em 10/02/2020.
[2] http://www.revistahcsm.coc.fiocruz.br/1902-pierre-e-marie-curie-isolam-o-elemento-radio/. Acessado em 10/02/2020.
[3] https://www.rsc.org/periodic-table/element/88/radium. Acessado em 10/02/2020.

 

Docente do Centro Universitário Fundação Santo André
Publicado em 15/03/2021 

 

Compartilhar