Самый русский элемент. Или: тебе пою, рутений многогранный!
Дорогие читатели! Ввиду таиственных событий недавнего прошлого (а скорее всего - и настоящего), связанных с обнаружением аж во Франции с Италией радиоактивного изотопа Рутения-106, что прилетел туда на воздусях аж от Уральского хребта, предположительно - из мрачных недр достославного производственного объединения "Маяк" - я пригласил в студию для разъяснения ситуации - ведущего эксперта по "концам света", всемирно известного ядерного маньяка, доктора Стрейджлава! Ваши овации!
Дамы и господа, милые земляне и особенно - землянки! Я рад видеть вас в этой скромной студии и воистину - свечусь желанием развеять тьму невежества в ваших сердцах. Что у нас там на повестке дня? Ах, да - рутений! Какая прелесть, я даже не ожидал, что всё так замечательно и уместно. Что ж, дорогие читатели - похлопаем вместе, ибо сейчас мы приветствуем самый русский элемент!
Всё началось... разумеется, ну очень давно: невесть сколько миллиардов лет назад, когда две нейтронные звезды, слившись в гравитационном обьятии, выбросили в мир, как любовники стесняющую их одежду, громадное количество тяжёлых элементов: в частности - золота и платиноидов.
Много позже малая часть этого королевского шлейфа попала в туманность, из которой пзже получились Солнце с Землёю, а ещё через 5 миллиардов лет - в 1844-м году, профессор Казанского университета, русский немец Карл Карлович Клаус открыл и явил миру героя нашего повествования - химический элемент платиноидной группы, и назвал его в честь России - Рутением.
Сейчас, благодаря событиям близ Челябинска, о рутении знает весь мир, но - понаслышке, особо не вдаваясь в подробности, полагая, что все "радиации" на одно лицо. И очень зря! Ибо наш герой - очень не прост, и оправдывает своё имя едва ли не на 200%, так как характер его - ну очень русский, с преогромным количеством выдумки, достойной легендарного Левши.
Итак - рутений, элемент №44 в таблице Менделеева, первый по счёту из платиноидов, близкий родич всем известной платины, в природном состоянии - ни разу не радиоактивен. И, на первый взгляд - всё так и есть: серебристый цвет, химическая стойкость - хоть в царской водке кипяти, прекрасный катализатор, отлично сорбирует водород, очень красив - так и хочется сварганить колечко... ой, а чего оно разбилось, словно из стекла?
А вот, "так-то, бля!", как сказали бы едрёные сибирские мужики. Дело в том, что рутений хрупок чрезвычайно, можно сказать - безобразно хрупок, но... это тоже неправда. Он хрупок исключительно из-за примесей, которые практически невозможно удалить. А вот если сие всё ж удасться (ценою неимоверного труда) - перед нами неплохой материал для доспехов Супермена: сверхпрочен, экстремально тугоплавок, не окисляется, сияет, что Солнце.
Но и это ещё не всё: чистый монокристаллический рутений... пластичен при комнатной температуре. Замечательная вещица, дабы вертеть и гнуть её в пальцах, когда важные решения обсели голову: куда круче спиннера, вы не находите? Правда, позволить себе такой сувенир может разве что властелин мира, так как стоимость игрушки на много порядков превзойдёт цену бриллианта таких же размеров. Джордж Лукас, создавая "Звёздные войны", совершил непростительный промах, не снабдив императора Палпатина этакой бирюлькой.
Посему о красивой рутениевой "ювелирке" стОит пока забыть - и металл ныне имеет куда болеп прагматичные применения: легирующий элемент титановых сплавов, катализатор в химической промышленности. Но - не только! Дело в том, что элемент сей, несмотря на платиноидное происхождение, имеет сложнейшую, уникальную в своём роде, химию.
Компактный рутений, как сказано выше, тугоплавок и химически инертен. Компактный, Карл Карлович! Но стОит измельчить его в порошок (что, ввиду хрупкости, легко и легко весьма) - и картина тут же меняется! Нагрей его на воздухе до 800°С - и он окислится весь! А при 1200°С - окислится в тетраоксид - RuO4, вещество поразительно прекрасное! Золотистые иголочки, пахнущие озоном, при 25°С - плавятся, далее - превосходно испаряются, разносясь воздухом во все стороны света, чрезвычайно ядовиты: настолько, что сам Карл Карлович Клаус однажды отравился их парами, к счастью - без последствий: после он много чего полезного сделал для науки. А ещё - при контакте с малейшими следами органики (то есть - с вами, читатель), тетраоксид рутения моментально разлагаются со взрывом, при котором рутений выпадает в виде двуокиси, а виновник торжества - в виде отдельных частей тела.
Но и это - не всё! В виде окиси рутений превосходно (можно сказать - вдохновенно), реагирует с любой из кислот, образуя.. думаете, соли? А фиг вам, это же самый русский элемент! Он идейно образует кучу, нет - тучу комплексных соединений сложнейшего состава, способных прихотливо реагировать между собой - вплоть до образования неорганических полимеров! Вы когда-нибудь слышали про неорганические полимеры? Нет, не про кремний-органические, и не про бороводород? Так вот: это - здесь...
Есть даже гипотеза, гласящая, что возможна жизнь, полностью альтернативная нашей, на основе полимеров и комплекснах соединений рутения. Правда, индекс металличности планеты, где такое разовьётся, должен быть просто запредельным, и в нынешней Вселенной таких мало - надо подождать пару десятков миллиардов лет: металличность-то - растёт. А так... деревья и звери из ожившего металла, чья кровь при контакте с нашей органикой взрывается: прекрасный сюжет для космической оперы, вы не находите? Жаль, покойный Эдмонд Гамильтон - автор "Звёздных королей" и "Молота Валькаров", не может прочесть эти строки...
Однако рутений прекрасно чувствует себя и в наших телах, более того - это единственный платиноид, что в них накапливается. Всё дело в "рутениевой краске" - комплексном аммиачном хлориде рутения. Он намертво связывается с пектином, окрашивая тот в цвет розовых пони, что используется в гистологии (науке о живых тканях). Это нисколько не вредно, по крайней мере - в тех количествах, что есть на Земле. Ну буде наш мир рутением побогаче - мы превратились бы в ходячие свалки рутениевых комплексов!
В общем, как и положено настоящему русскому - "наш пострел везде поспел". И это было мило, и даже забавно... пока не настал атомный век.
Увы, наш пострел поспел и здесь. При распаде урана и плутония в атомных реакторах выделяется кто бы вы думали? Правильно - рутений! В случае плутония выход такового достигает 30% от всех осколков деления. Алхимики прошлого могут плясать качучу - неблагородный металл стал благородным! Но - типун им на язык: буде рутений хоть в тыщу раз лучше золота - это не окупит тот кошмарный вред, что наносит он ядерной энергетике.
Как известно, ядерное топливо выгорает. И реактор приходится перезаряжать, а топливо (уран, там, плутоний) - переработать, дабы вытряхнуть из них накопившуюся от реакций радиоактивную дрянь. И вот тут богатая химия рутения стала для спецов по переработке ядерного топлива - проклятьем самого сатаны! С энергией и изворотливостью матёрого разбойника рутений умудряется остаться в очищаемых уране и плутонии, что с таковыми ни делай! Растворяй в азотной кислоте: он, будучи оксидом, радостно растворится вослед. Загони в ионообменник - он, как опытный вор, затаиться рядом с искомым ураном. Возгони фтором - рутерий возгонится тоже. Но даже если его удалось отделить - кошмар лишь только начинается.
Как и подобает сосланному в острог лиходею, заточённый в хранилище рутений тотчас "ударяется в бега". Реагируя с атмосферным (атмосферным, Карл!), азотом напрямую, он создаёт комплексные нитрозосоединения, восхитительно растворимые в воде, и отличающиеся потрясающей миграционной способностью. Или, проще говоря, рутений через малейшую щёлочку утечёт из любой шахты, и спустя удивительно краткое время - обнаружится во всех окрестных колодцах, водоёмах, грунтовых водах, желудках рыб и капустных вилкАх. В начале атомной эры воду с рутением, не мудрствуя лукаво, просто сливали в бессточные водоёмы - но эффект был немного предсказуем. Сейчас - запекают в стекло, предварительно переведя в диоксид. Однако сам процесс запекания чреват (и - "череповат"), кучей внезапных неприятностей.
Превратясь в террориста-бомбиста, рутений рвётся на волю: как мы помним, его тетраоксид чрезвычайно взрывчат. А иные соединения (тысячи их!), отличаются и растворимостью, и летучестью. Дабы уловить их, используются специальные хитрые фильтры, но стОит прихотливой химии рутения породить всё тот же тетраоксид - и трах-бабах неизбежен, а узник - сбежал.
А меж тем это уже не тот безобидный рутений, что вертит меж пальцев император Галактики. Это - рутений-106, радиоактивный изотоп с периодом полураспада - 374 суток, химия - та же, а вот радиация... "самый русский элемент" ухитрился отличиться и здесь!
Что вообще такое радиация? На ум сразу приходит роскошный ядерный гриб и лучевая болезнь вследствие созерцания оного. И это - всё? А вот и нет! Здесь мы имеем дело лишь с одним видом радиации - гамма-лучами. Они - суть электромагнитные кванты, такие же, как видимый свет, только знергия - побольше, и потому - проходят они сквозь камень, словно сквозь стекло. Именно от них следует закапываться поглубже и носить свинцовые трусы, именно они лучевую болезнь и вызывают.
Но есть ещё альфа- и бета-частицы, а также - нейтроны. Первые суть ядра гелия, разогнанные до высоких скоростей. Если источник альфа-излучения снаружи - облучится невозможно вовсе, так как их останавливает не то, что одежда, но даже верхний, омертвевший слой эпидермиса. Если мы проглотили источник (например, позавтракали ацетатом урана-235) - последствия будут весьма печальны: сперва - дисбактериоз (кишечные бактерии отчалят первыми, предуготовляя место великомученнику в раю), а после, вследствие острейшей лучевой болезни, за ними отправится хозяин кишок. Эффект многократно проверен при отравлении всяко-разных важных лиц полонием-210.
Нейтроны разлетаются во все стороны при ядерных реакциях - и порождают новые. Облучится нейтронами проще простого - достаточно залезть в реактор, либо (ввиду запертости такового) - погреться на нём, сготовить яишницу, выгнать самогон... Нейтрон - очень весёлая частица, он мало того, что отлично проникает сквозь преградя, генеря по пути гамма-излучение, так ещё и в ядерные реакции вступает - с атомами вашего горячо любимого тела, создавая наведенную радиацию. Или проще: если после вышеописанных действий ваша яичница, ваш напиток и вы сами слегка засветились - это нейтроны. Защита от них проблематична: толстый слой воды плюс свинец, зато смерть - быстра и почти безболезненна, что вдохновило некоторых гуманистов на создание нейтронной бомбы.
И, наконец, частицы-бета: самые обычные электроны, но - очень быстрые. Настолько - что по пути они ионизируют всё напропалую, разрывая цепочки ДНК с вашими бесценными генами, а также заставляя вас сиять, словно новогодняя ёлка - но, в отличие от нейтронов, лишь когда вы стоите под излучением. Защитится от него - плёвое дело: всего-то лист кровельной жести либо - метров десять воздуха. Без защиты вы рискуете крепко обжечься и почернеть, став похожим на милого негра. На недельку так - пока кожа не слезет. Иногда увлекательное приключение кончается раком, но чаще - проходит без последствий.
А вот если вы проглотили источник бета-лучей в виде какого-то злого изотопа - картина радикально меняется в худшую сторону. Теперь вы чернеете изнутри и спустя по-года - год - рискуете отправится в мир иной от отказа многочисленных органов и систем. Красивой лучевой болезни у вас не будет, а будет нарушение превращения стволовых клеток в обычные, что вырубит производство элементов крови и заживление ран, а также - раковые клетки начнут возникать и множится, как поганые грибы после дождя, и это - при "кризисе на рынке" лимфоцитов: в общем - всё плохо.
Так вот, (внимание, Карл Карлович!), рутений-106 есть источник именно (и только) бета-лучей, что придаёт ему разрушительную мощь самогО Ленина-Свами! При распаде он генерит электроны с энергией до 3 мегаэлектрон-вольт, как хороший циклотрон! Но и это - ещё не всё: "то, что мертво, умереть не может, оно лишь встаёт..." и на месте рутения образуется родий-106, который спустя пол-минуты также распадается - и тоже выстреливая бета-лучик: такая себе ядерная двухстволка - любимое оружие истинно-русского охотника! В общем, проглотив радиоактивный рутений, пациент медленно изжаривается изнутри на двойном огне, а склонность хлоридов рутения (что неизбежно возникнут от нашего желудочного сока), соединятся с пектинами - не даст бедолаге избавиться от инквизитора, залезшего вовнутрь тканей.
Как же могло случится такое поёбище, что масса рутения вдруг вознеслась к небесам, долетев от Урала аж до Франции? Первое, что приходит на ум: у старого, давно нечищенного реактора "сорвало крышу". Однако - тому есть два серьёзных возражения.
Первое - реактор должен быть ну очень засран: на грани его атомной жизни. Ибо, как мы помним - из реактора чернобыльского рутений летел не особо.
Второе - при "срыве крыши" из реактора попёрло бы всё на свете: йод, там, стронций, цезий - а не один лишь рутений. Поэтому версию о пожилом реакторе, что на склоне лет решил отомстить своим обидчикам-засранцам, несмотря на романтичность, придётся отбросить.
Второй вариант (уже неоднократно обсуждаемый в прессе) - разрушение чего-то, лишь из рутения-106 и состоящего. Так то: кучи изотопа для медицинских целей. Да, рутений-106 используется, как источник бета-лучей для выжигания опухолей. Либо - кто-то разъебашил спутник с реактором на рутении-106 (представляете: есть такие - дёшево и сердито). Однако в этом случае выход рутения был бы в разы меньше, да и переход его в летучую форму объяснить мудренО.
В качестве шутки (на что я искренне надеюсь), можно предположить совсем уж экзотический вариант. Несколько лет назад в Сети промелькнуло сообщение: некий сумрачный русский гений (на этот раз - не Петрик) изобрёл потрясающий способ лечения рака. Сперва стряпается зелье на пектинах - дабы опухоль его радостно съела. Потом пациент принимает внутрь рутениевую краску, сварганенную на радиоизотопе, она связывается с пектином в раке и, о чудо, опухоль сдохла, а пациент - не совсем.
Как по мне это очень похоже на один достопамятный случай, коему был свидетелем мой приятель, в "года оные" пребывавший в должности комсомольского коррупционера, ах, простите - функционера, и всяко-разные "чудеса" частенько попадали ему на стол. Итак: однажды на "скорую" привезли бабку, что самолчно выпила раствор хлорофоса. Когда её малёхо откачали - доктор, разумеется, спросил: с чего это она решила свести счёты с жизнью? Ответ потряс даже самых бывалых эскулапов: у бабки завелись глисты, и она решила их потравить, как тараканов, обосновав идею так: "они мелкие, а я - большая, значит - они помрут, а я - нет". Бабку спасли. Глистов, по-видимому - тоже...
На самом деле, несмотря на чёрный юмор, достойный камеры Стэнли Кубрика, версия не так уж и фантастична. Ну лечили же в Средние века сифилис примочками ртути! А сейчас - дохлятиной исцеляют... Не верите? Погуглите - что есть "Антисептик Стимулятор Дорогова"? Только не торопитесь сие вкушать, даже если вы - "одной ногой в могиле", ибо перед нами - концентрат трупного яда, от одного запаха коего можно "двинуть кони". Типо - секретное средство, сделано в России...
Если это, о ужас, правда - подробности Челябинской аварии выглядят так: некий альтернативно-гениальный целитель, изобретший вышеописанную шнягу с рутением, разжился оным изотопом (что несложно, ибо - хлам), в количествах, способных навсегда избавить от рака Землю, но не учёл взрывоопасность тетраоксида, вследствии чего вознёсся в небеса - и рутений вслед за ним. Надо бы сбросить идейку в Голливуд: фильмец получится - хоть куда!
Однако предположим, что на производственном объединении "Маяк" (так назыаается предполагаемый виновник торжества), целительных "вундервафель" не клепали, и он работал в штатном режиме, мирно производя ядерное оружие и перерабатывая всякий атомный хлам. В этом случае рутению лишь одна дорога - в стекловальную печку. Но тогда более серьёзных (в смысле - менее выходящх за рамки вообразимого внемяемым человеком), версий всего три, и они выглядят так:
1. "Мелкий чих". У печи для остекловывания, где буйный рутений переводят в тихую формы стеклянного кирпичика, сорвало фильтры. Возможно, их сорвало давно, на что никто не обращал внимания, и печь тихо пыхтела, пока вольные ветра не донесли её сопли до Европы - и тайное стало явным. Версия на самом деле не объясняет нихрена, так как для для остекловывания пользуют нелетучую двуокись, ну да предположим - в печку кидали "сразу-всё", особо не заморачиваясь, что, увы и ах, нередко свойственно широкой русской душе.
2. "Большой пук". Печь была неисправна давно, температурный режим - нарушен, и из неё тихонько просачивался тот самый тетраоксид, оседая в уголке красивыми золотыми кристаллами, которые, если их не трогать, могут прирастать ну очень долго. Но потом некий работяга решил снесть красивость домой, либо, мучимый похмельем, блеванул (либо - справил малую нужду) в "тот самый уголок". От контакта с органикой произошла детонация, беднягу разнесло на атомы, печь - разворотило нахрен, ёмкости с нитрозосоединениями рутения - тоже, и всё это устремилось вверх. Версия прекрасно объясняет и масштаб происшествия, и лютую летучесть продукта, правда - требует допустить изрядное головотяпство. Кстати - наличие "обоссума" вовсе не обязательно - достаточно просто однажды решить прибрать вверенный объект с применением какого-нибудь моющего средства.
3. "Атомный котёл" - наиболее интересная, но и наиболее неприятная для мирных граждан версия. Строго говоря - это целый пакет версий, из которых мы за недостатком данных не можем произвести выбор. Но принцип действия у них один: на "Маяке" утекло и накалилось что-то ну очень активное, но при этом - тугоплавкое. Его-то жар и отправил в небесные странствия лежащий неподалёку нитро-рутений. Что это может быть? Да что хотите! Прежде всего - спонтанно возникший ядерный реактор. Как это? Да очень просто!
Однажды, в маленьком японском городке Токаймура, жил-был комбинатик по переработке ядерного топлива, перво-наперво растворяя таковое в азотной кислоте. Однажды, ввиду дубоголовости заказчика, коий, себе в убыток, задекларировал в отходах меньшее количество полезных урана с плутонием, чем было на самом деле, в ёмкости началась цепная реакция. К счастью, всё обошлось: адская смесь вскипела, что привело к уменьшению плотности замедлителя нейтронов (его роль сыграла вода), а потом храбрые японцы засыпали туда борной кислоты (бор нейтроны поглощает), и реакция остановилась вовсе. Ввиду того, что на комбинатике том большинство процессов делали вручную - случай стал анекдотом и притчей во языцах, а зря!
За период работы комбината "Маяк" (а это - с 1948-го года по сей день), там произошло СЕМЬ аварий вследствие самоподдерживающейся ядерной реакции. Семь!!! Индейцы не правы, утверждая, что бледнолиций дважды наступает на одни и те же грабли - всё значительно хуже! А кроме "атомного котла" классического (то бишь - с цепной реакцией), возможен и "тепловой", действующий за счёт энергии радиоактивного распада (как атомная батарейка у кардиостимулятора, либо - у межпланетной станции). Кстати, знаменитая Кыштымская авария произошла всего лишь из-за того, что сломалась система охлаждения, и высокоактивные отходы сбежали из бака, как у нерадивой хозяйки - молоко.
А меж тем, уже лет десять как, по поводу означенного "Маяка" ползут пренеприятнейшие слухи о том, что, мол - там складируется куча разнообразнейшей радиоактивной дряни, которую то ли не хотят, то ли не могут, то ли жлобятся перерабатывать. И если в том - хоть малая толика правды - наши догадки о природе источника тепла, отправившего рутений в путешествие, немногим достовернее гадания на кофейной гуще: ибо разнообразных изотопов и неприятностей от оных - море!
А почему эта версия самая дрянная? Да очень просто! Далеко не всякий "котёл" тушится борной кислотой - это вам не тараканов травить! Возможен рассып/разлив чего-то настолько радиоактивного, что близко не подойдёшь, а если сохранилась кровля - и не подлетишь, меж тем как "беглый атом", жарко греясь, продолжает отправлять в полёт и без того летучий рутений - и продолжаться это способно ну очень долго!
Какая из версий верна - покажет время и наблюдения. Сейчас, ввиду лютого отрицания Россией чего бы то ни было - мы не можем знать: закончились выбросы или нет. Мы знаем о том, что рутений-106 долетел до Европы вследствие благоприятной розы ветров. Если ветер в другую сторону - мы остаёмся в неведении. Сверх того: бытовые (и не только) дозиметры бета-излучение засекают плохо (их делали на случай войны с красивыми ядерными взрывами - чего вы хотите?). К тому же - как мы помним, всего лишь несколько метров воздуха, и "бета" поглощена и нефиксируема. Потому на любительские измерения радиации в Челябинске со окрестности - надежды мало: это не Чернобыль, характер изотопа другой. В общем: поживём - увидим.
Что делать, если "таки-да, всё плохо"? Во-первых: чего делать не надо точно - так это обжираться богатыми на пектины продуктами (яблоками, там, мармеладом, пастилой), как то уже советуют не въехавшие в проблему господа-товарищи со всяко-разных сайтов. Вы же, надеюсь, помните - пектины не выводят, а фиксируют рутений, а значит - если вы не стремитесь очистить мир по принципу "спасу других, светяся сам" - этот метод не для вас!
Во-вторых: особо бояться не надо: рутений опасен лишь внутри, а не снаружи. Вы можете хоть в кубики из рутения-106 играть - и получите максимум лучевой ожог пятерни, но никак не лучевую болезнь. К счастью - зима близко, с полей всё убрано, и в закрома: Родины либо Марьи Ивановны, рутений в картошке не попал. Что ж до года следующего - тут мы имеем презабавнейшую картинку: не важно, сколько рутения попадёт в произрастающую на полях снедь - важно эту снедь не есть ну хотя бы года два (для надёжности - период полураспада, как вы помните - 374 суток). После, "отстрелявшись", рутений превращается в безобиднейший палладий (из коего зубные протезы делают) - и его можно кушать невозбранно. А до того - поедать то, что рутения в себе не имеет: собранное до утечки, либо - приехавшее из дальних стран. Надо же, "пожилой Пармезан и радистка его Моцарелла" пробирались в Россию не зря. И импортозамещение здесь вряд ли поможет...
На этом я, аки Шахеризада, завершаю дозволенные речи. С вами был доктор Стрейджлав, до новых встреч!