Зміни у складі ядер атомів хімічних елементів. Ізотопи

Отже, ми з’ясували, що атом – найдрібніша частинка хімічного елемента – є складним утворенням природи, побудованим із трьох видів елементарних частинок – протонів, нейтронів і електронів.

Положення хімічного елемента в таблиці Д. І. Менделєєва залежить від величини заряду ядра атома, т. Е. Від числа протонів в ньому. Спробуємо уявити собі, що буде, якщо змінити число протонів в ядрі, т. Е. Заряд атомного ядра. Звичайно ж з вихідного елемента вийдуть зовсім інші хімічні елементи. Такі

Схема ядерного процесу
процеси називають ядерними (рис. 35), вони відбуваються, наприклад, на Сонці, де ядра атомів водню з’єднуються і утворюють ядра атомів гелію. Ці процеси протікають з виділенням величезної кількості енергії, за рахунок якої і існує життя на Землі. Подібні процеси людина навчилася проводити і на Землі. Мрія алхіміків про перетворення неблагородних елементів у золото стала можливою. Але для протікання цих процесів потрібно затратити величезну енергію, і таке золото буде коштувати в сотні разів дорожче видобувається звичайними способами.

Якщо ж, не змінюючи число протонів в атомі хімічного елемента, т. Е. Заряд ядра, змінити число нейтронів, то можна припустити, що положення хімічного елемента в таблиці Д. І. Менделєєва не зміниться, т. Е. З вихідного хімічного елемента не утворюється нового хімічного елемента. Це буде все той же хімічний елемент, але атоми його будуть відрізнятися від вихідних своєю масою.

Слово «ізотоп» складається з двох грецьких слів: ізос- «однаковий» і топос – «місце», позначає «обіймає одне місце» (клітку) в таблиці Д. І. Менделєєва. Хімічні елементи, що зустрічаються в природі, є сумішшю ізотопів. Так, вуглець має три ізотопи з масовим числом 12, 13 і 14 (рис. 36); кисень – три ізотопи з масовим числом 16, 17 і 18 і т. д.

Більшість хімічних властивостей ізотопів хлору, а також, наприклад, калію (К і K) або аргону (Ar і Ar), як і ізотопів багатьох інших хімічних елементів, практично не відрізняються. Тільки ізотопи водню через різке кратного збільшення їх відносної атомної маси мають відмінності в хіміческіхсвойствах. Їм навіть присвоєні індивідуальні назви та хімічні знаки: протий – Н; дейтерій – H, або D; тритій – H, або T (рис. 37). Тепер ми можемо дати сучасне, більш суворе і наукове визначення хімічного елемента.

Посилання на основну публікацію