Le radon est un élément chimique gazeux dont le symbole est Rn. Son numéro atomique est 86 : chaque atome possède donc 86 protons. Il appartient au groupe 18, avec l’hélium, le néon et les autres gaz nobles, dont la faible réactivité chimique tient à leur couche électronique externe remplie. Cette tendance à peu réagir ne rend toutefois pas le radon stable : tous ses isotopes sont radioactifs.
D’où vient le radon présent dans l’environnement ?
Le radon naturel se forme lors de la désintégration d’éléments radioactifs présents dans les roches et les sols. Le radon-222, isotope le plus courant, apparaît dans la chaîne de désintégration de l’uranium-238, après la formation du radium-226. D’autres isotopes, dont le radon-220, proviennent de la chaîne du thorium. L’Agence américaine de protection de l’environnement indique que ces éléments sont présents dans les roches, les sols et l’eau, mais que les quantités de radon varient selon les caractéristiques du sol.
Parce qu’il est gazeux, le radon peut quitter les matériaux où il s’est formé et se déplacer dans l’air ou l’eau. Il est incolore et inodore : les sens ne permettent donc pas de le détecter. La fiche de l’Agence américaine pour les substances toxiques et le registre des maladies décrit aussi la désintégration du radon en produits radioactifs, qui émettent notamment des particules alpha. L’inhalation de ces particules peut endommager les tissus pulmonaires. La présence naturelle de radon ne signifie pas que sa concentration est identique partout : elle dépend notamment du terrain et des voies par lesquelles le gaz se déplace.
Pourquoi sa famille chimique ne l’empêche-t-elle pas de former des composés ?
Dans le tableau périodique, le radon occupe la période 6 et le groupe 18. Sa configuration électronique se termine par 6p⁶, une sous-couche remplie qui explique sa faible tendance à former des liaisons dans les conditions ordinaires. Comme les autres gaz nobles lourds, il peut néanmoins réagir dans certaines conditions. La Société royale de chimie signale que le radon forme des composés avec le fluor. Ces substances sont surtout d’intérêt chimique : la radioactivité du radon rend son étude et sa manipulation particulièrement contraignantes.
Le nombre de masse 222 associé à la valeur 222,01758 u de la fiche d’identité correspond à l’isotope le plus stable, le radon-222, et non à une masse atomique standard calculée à partir d’isotopes naturels stables. En effet, aucun isotope du radon n’est stable ; les quantités présentes dans l’environnement sont continuellement renouvelées par la désintégration d’autres noyaux.
À quoi le radon a-t-il servi ?
Le radon a été utilisé dans certains traitements médicaux, notamment sous forme de très petites sources radioactives scellées, appelées graines ou aiguilles. Selon le Laboratoire national de Los Alamos, quelques hôpitaux en produisaient pour cet usage à partir d’une source de radium, mais cette pratique a largement été abandonnée au profit de sources préparées par des fournisseurs. Les applications médicales rapportées ne font donc pas du radon un produit courant : son caractère radioactif exige des conditions spécialisées, et ses usages restent très limités.
Le nom « radon » vient de « radium ». L’élément a été identifié en 1900 par Friedrich Ernst Dorn, au cours de travaux sur les émanations produites par le radium. Son histoire illustre le lien entre deux propriétés qui peuvent sembler opposées : chimiquement peu réactif comme gaz noble, le radon reste un produit radioactif transitoire, formé puis transformé à mesure que ses noyaux se désintègrent.