химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

). С помощью трития удалось, в частности, установить, что атмосферная влага способна проникать в организм человека сквозь кожу.

Известно более десяти ядерных реакций, ведущих к получению трития. Простейшей из них является бомбардировка дейтронами соединений дейтерия, при которой параллельно протекают два процесса: 2D (d, л)3Не и 2D (d, р) 3Т. При наличии интенсивного источника медленных нейтронов эффективна реакция 6Lt (л, а) 8Т. Подобного рода процессами, протекающими под действием космических лучей, и обеспечивается постоянное содержание ничтожных количеств трития в обычной воде (а также наличие 3Не в атмосфере). Путем заключения трития в замкнутый стеклянный сосуд со стенками, покрытыми подходящим люминофором (XII § 3 доп. 86), могут быть созданы источники света, ие требующие постоянной подводки энергии. По тритию имеется монография *.

19) У другого весьма важного и для химии, и для биологии элемента— кислорода— известны лишь радиоактивные изотопы с очень малой прбдолжительиостью жнзни. Периоды полураспада но (е*), 1ьО (е*), ,вО (6, у) и ^О (В, у) составляют соответственно 71, 124, 29 и 14 секуид.

20) Наличие у кислорода трех устойчивых изотопов (|60. |70, lsO) при существовании изотопии также и у водорода ('Н, D, Т) создает возможность образования молекул воды весьма разнообразного состава. Из иих «наиболее сверхтяжелая» вода— Т2,30 — предположительно характеризуется следующими константами: т. пл. 9, т. кнп, 104 "С, плотность 1,33 г/см3.

21) Радиоактивные характеристики Тс, Рт и At, а также тождественного АсК ряда урана 223Fr сопоставлены ниже:

9вТс —? "Ru + В (Г = 2,1 • 10s л) sioAt —„ *««Ро+ у(7*=-8,3 Ч)

"7Рт —? U7Sm + B(r = 2,7 л) газРг —„ тАсх4-В(7"в22 м)

Астат может быть получен по реакции XliB'\{a, 3n)a,0At, прометий — исходя из неодима: u6Nd(n, v)UTNd и затем l47Nd u7Pm -f В (Т = 11,1 ди). Сложнее всего (через промежуточное возбужденное ядро) протекает синтез технеция: иМо(п, y)wMo, затем "Мо -*• {wTc} -Ь В (Т = 67 ч) и, наконец. {"Тс} -*? "Тс + у (Г = 6,0 ч).

22) Само по себе иеобиаружеиие устойчивых форм Тс и Рт согласуется с правилом изотопной статистики, согласно которому ие существует двух устойчивых изобаров, ядерные заряды которых различаются лишь иа

единицу.

У соседей техиеция (Мо и Ru) суммарно имеются все последовательно отличающиеся по массе на единицу устойчивые изотопы в интервале 94—102, а у соседей прометия (Nd и Sm)—в интервале 142—150. Так как атомные веса Тс и Рт должны были бы лежать внутри приведенных интервалов, следует ожидать, что устойчивых форм этих элементов в природе вообще ие имеется.

Сделать аналогичный прогноз в отношении астата и франция нельзя, так как их соседи радиоактивны. Однако последнее обстоятельство уже само по себе говорит против существования устойчивых изотопов также и у обоих этих элементов.

• Э а а я с Э. Тритий и его соединения. Пер. с англ. М., Атомиздат, 1970. 309 с.

23) Для большинства трансурановых элементов известно по нескольку изотопов

Некоторые данные для иих сопоставлены ниже:

Элемент Атомный номер Изотопы изпестны

в пределах массовых чисел Наиболее долговечный изотоп Его период полураспада (а-распад)

Np ЭЗ 227-24! 237 2.1(je л

Pu 94 232—246 244 8-Ю7 л

Am 95 237—24С 243 8.I03 л

Cm 96 238 - 252 247 2-I07 л

Bk 97 242—251 247 1 -103 л

Ci 98 242—254 251 I-I03 л

Es 99 215—255 254 276 дн

Fm МО 244-257 257 80 дн

Md Ю| 255-258 258 54 дн

No 102 251-257 255 3 м

Lr 103 256-259 256 24 С

Ku 104 257-261 261 70 с

105 260 260 1,6 с

Из менее долговечных изотопов рассматриваемых элементов следует отметить характеризующиеся 8-распадоы 249Bk (Т = 314 дн) и 252Cf (Г = 2,65 л). Изотоп 2S8Pu(cc, Т = 86,4 л) интересен тем, что является, по-видимому, наилучшим источником энергии для аппарата «искусственное сердце».

24) Трансурановые элементы были впервые синтезированы по следующим схемам:

239Ри (л, у) 240Ри (п, у) 24IPu (6)241 Am 2S3Es (л, у) 2S4Es (В) 254Fm

239Pu (а, л) 242Cm "3Es (а. п) 250Md

24,Am (а, 2л) 243Bk 24вСт (,2С, 4л) 2MNo

242Ст (а, 2л) 244Cf 252Cf (10В, 5л) 257Lr

238U (I4N, 6л) 246Es 242Pu (22Ne, 4л) 2S°Ku

243Am (22Ne, 5л)260 105

По трансурановым элементам имеется ряд монографии *.

25) От 237Np производится длинный радиоактивный ряд, называемый рядом нептуния:

а 0 а а ft

237^п > г33ра > 233IJ > 229jfr >. 225Da ^ 225Де

к 2,1-Юбл 27,0 дн I ,6.105 л 7.3-103 л 14,8 дн

& 98« а

> 213р0 _

4-|0~в с

ft

i

а а а

225ДС 221 Fr * 217At >? 2I3Bi 47 м 209РЬ * 2MBi

10 дн 4,8 Ы 0,03 с

3,3 ч

_> 209'J4

* *Лаврухнна А. К.. Зо лотов Ю. А. Трансурановые элементы. М., Изд-во АН СССР, 1958. 128 с.

Хайд И., Си борг Г. Трансурановые элементы. Пер. с англ., под ред. Я. А. Смородин-ского. М., Издатинлит, 1959. 206 С

Г о я ь д а и с к и в В. И. Новые элементы в периодической системе Д. И. Менделеева. М, Атомиздат, |%4. 280 с.

С ибо р г Г. Искусственные трансурановые элементы. Пер. с англ., под ред. А. К Лаврухвно! М., Атом1идат., 1965. 163 с.

а 2% 2,2 ы

Этот новый ряд, характеризующийся массовыми чяслами типа 4п -f- 1 (где п — целое ЧИСЛО), естественно дополняет ранее известные радиоактианые ряды тория (4л), урана (4л 4-2) и актиния (4л + 3).

26) Искусственно было получено также значительное число ответвлений всех четырех радиоактивных рядов. Обычными нх родоначальниками являются различные изотопы наиболее тяжелых элементов. Например, ^Ри дает начало следующему ответвлению ряда урана;

23*рц

230TJ

S22Ra

213

Rn

0,03 с

RaC

27) В связи с получением ряда трансурановых элементов естественно встает вопрос о границах возможности нх дальнейшего синтеза. Согласно проведенным еще в 1939 г. расчетам, устойчивость ядер тяжелых атомов уменьшается по мере роста отношения Z3/A, где 2 — заряд ядра и Л — его масса. Критическое значение этой величины, при котором ядро становится неустойчивым, составляет около 40, что приблизительно соответствует элементу с атомным номером 100. Таким образом, теоретически намечается малая вероятность устойчивого существования злемеитоа с еще более аысо-кмми атомными номерами.

Результаты этн хорошо согласуются с имеющимися данными опыта. Действительно, начиная с 23eU (7" mm 4,5. Ю» л), увеличение атомного номера элемента сопровождается, в общем, довольно последовательным и быстрым уменьшением периода полураспада его ивн-более устойчивого изотопа.

Однако по современным представлениям вероятно существование «остроаов стабильности» очень тяжелых ядер, причем ближайший иэ них теоретически' намечается для чнсла нейтронов около 184 (рис. XVI-45). С другой стороны, резко повысились и возможности ближайшего знакомства с короткоживущими атомами, так как развитая для изучения атомных ядер и элементарных частиц измерительная техника позволяет исследовать их даже очень маловероятные превращения (ЭПС < 10-40 см2), определять длительности этих процессов вплоть до 10-" сек и проникать в структуру вещестаа с пространственным разрешением Ю-14 — Ю-15 см. Такям образом, как-либо ограничивать возможности дальнейшего расширения периодической системы элементов нет оснований.

§ 6. Деление ядер. Уже изучение естественной радиоактивности показало, что ядерные реакции сопровождаются громадными энергетическими эффектами. Так, полная энергия превращения 1 г радия в свинец эквивалента получаемой при сжигании полутонны каменного угля. Однако, не говоря уже о стоимости радия, практически использовать эту энергию невозможно из-за чрезмерной медленности его распада.

В процессе развития работ по искусственному превращению элементов был открыт ряд ядерных реакций, идущих с весьма значительным выделением энергии. Например, протонной бомбардировке лития отвечает следующее уравнение:

71д + !Н = 24Не + 400 млн. ккал

Превращение 7 г лития эквивалентно, таким образом, сжиганию около S0 т каменного угля. Однако осуществляется оно столь редко (примерно одной бомбардирующей частицей из каждого миллиона), что с Экономической точки зре

страница 235
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 2" (12.92Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
плазменный экран в аренду
Рекомендуем фирму Ренесанс - заказать лестницу в деревянный дом - цена ниже, качество выше!
кресло престиж комплектующие
Удобно приобрести в КНС Нева WD6002FFWX - поставка техники в СПБ и города северо-запада России.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)