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Propiedades químicas del protactinio
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Símbolo Pa, número atómico 91. Los isótopos
con número de masa 216, 217 y 222-238 son radiactivos. Sólo 231Pa,
234Pa y 234mPa están presentes en la naturaleza. El más
importante de ellos es el 231Pa, emisor alfa con una vida media de
32 500 años. El isótopo artificial 233Pa es intermediario
importante en la producción del 233U fisionable. Tanto el 231Pa
como el 233Pa pueden sintetizarse por irradiación neutrónica del
torio. El protactinio es, desde el punto de vista
formal, el tercer miembro de los actínidos y el primero en el que aparecen
electrones 5f, pero su comportamiento químico en solución acuosa se
asemeja al del tántalo y del niobio más que al de los otros actínidos. Le protactinio metálico es plateado,
maleable y dúctil. Las muestras expuestas al aire a la temperatura ambiente
evidencian poco o ningún deslustre al cabo de varios meses. Los muchos
compuestos del protactinio que se han preparado y caracterizado son óxidos
binarios y polinarios, halogenuros, oxihalogenuros, sulfatos, oxisulfatos,
sulfatos dobles, oxinitratos, selenatos, carburos, compuestos organometálicos
y aleaciones con metales nobles. Efectos del protactinio sobre la saludEl
protactinio puede ser tomado por el cuerpo mediante la ingestión de comida,
agua o respiración de aire. Cuando se inhala el protactinio, una fracción
significante puede moverse desde los pulmones a través de la sangre hasta
otros órganos, dependiendo de la solubilidad del compuesto. La absorción
gastrointestinal de la comida o el agua es una fuente probable de la
deposición interna de protactinio en la población general. La mayor parte del
protactinio tomado por ingestión dejará prontamente el cuerpo con las heces;
solo alrededor del 0,05 % de la cantidad ingerida es absorbida del tracto
intestinal en el flujo sanguíneo. Después de dejar el intestino o el pulmón,
alrededor del 40 % del protactinio que entra en el flujo sanguíneo se
deposita en el esqueleto, alrededor del 15 % en el hígado, alrededor del 2 %
en los riñones, y el resto es excretado. La vida media biológica en el
esqueleto es de alrededor de 50 años. Del protactinio depositado en el
hígado, se asume que el 70 % es retenido con una vida biológica media de 10
días, teniendo el 30 % restante una vida biológica media de 60 días. Del
protactinio depositado en los riñones, se asume que el 20 % es retenido con
una vida biológica de 10 días, teniendo el restante 80 % una redistribución
biológica media. Principales efectos
sobre la salud: El protactinio es generalmente un peligro para la salud
solamente si entra en el cuerpo, aunque existe un pequeño riesgo externo
asociado con los rayos gamma emitidos por el protactinio 231 y una serie de
productos de vida corta de la desintegración del protactinio 227. Los
principales medios de exposición son la ingestión de comida y agua que
contenga protactinio y la inhalación de polvo contaminado con protactinio. La
ingestión es generalmente la exposición más preocupante a menos que haya una
fuente cercana de aire contaminado con el polvo. Debido a que el protactinio
es tomado por el cuerpo más fácilmente si es inhalado que si es ingerido,
ambas vías de exposición pueden ser importantes. La mayor
preocupación para la salud es el cáncer resultante de la radiación ionizante
emitida por el protactinio depositado den el esqueleto, hígado y riñones. Los
riesgos para la salud asociados con el protactinio 234m son incluidos con
aquellos del uranio 238. El protactinio 234m se desintegra emitiendo una
partícula beta de alta energía por lo que se deben tomar precauciones contra
esta radiación cuando se maneje el uranio; por ejemplo, se usan duros guantes
de goma para proteger las manos y los brazos. El riesgo de
inhalación del protactinio 231 es uno de los más altos de entre todos los
radionucleidos. El actino 227 y sus productos de desintegración son los
responsables de más del 80 % de este riesgo de inhalación. Mientras que
el factor de riesgo de ingestión es mucho más bajo que por inhalación, la
ingestión es generalmente la forma más común de entrada en el cuerpo. Parecido a otros
radionucleidos, el coeficiente de riesgo para el agua del grifo es del 75 %
del de la ingestión con la dieta. Además del riesgo
por exposición interna, hay un riesgo de exposición externa a los rayos gamma
del protactinio 231. Efectos ambientales del protactinioEl protactinio está
presente en la naturaleza en el suelo, las rocas, las aguas superficiales, subterráneas,
plantas y animales en muy bajas concentraciones, del orden de una parte por
trillón, o 0,1 picocurios (pCi)/g. Mayores niveles están presentes en los
minerales de uranio y otros materiales geológicos. Esencialmente todo el
protactinio de ocurrencia natural está presente como protactinio 231. El protactinio se
adhiere preferentemente bien al suelo, y la concentración asociada con
partículas arenosas del suelo es normalmente 550 veces más alta que en el
agua intersticial (el agua en el espacio que hay entre las partículas del
suelo); las proporciones de concentración son incluso mayores (sobre 2.000 y
más) en suelos de margas y arcillas. El protactinio
generalmente no es un contaminante importante para los DOE (Departamentos de
Energía) y no es de preocupar para las aguas subterráneas. Volver a la tabla periódica de
los elementos. |
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