Реферат На Тему Изотопы

Реферат На Тему Изотопы

ИЗОТОПЫ. Название изотопы было предложено в 1. Фредериком Содди, который образовал его из двух греческих слов isos одинаковый и topos место. Изотопы занимают одно и то же место в клетке периодической системы элементов Менделеева. Изотопы разновидности химических элементов, у которых ядра атомов отличаются числом нейтронов, но содержат одинаковое число протонов и. Изотопы, их свойства и применение. Бурный технический прогресс требует создания принципиально новых веществ, химических соединений и. Атом любого химического элемента состоит из положительно заряженного ядра и окружающего его облака отрицательно заряженных электронов. Положение химического элемента в периодической системе Менделеева его порядковый номер определяется зарядом ядра его атомов. Изотопаминазываются поэтомуразновидности одного и того же химического элемента, атомы которых имеют одинаковый заряд ядра и, следовательно, практически одинаковые электронные оболочки, но отличаются значениями массы ядра. По образному выражению Ф. Содди, атомы изотопов одинаковы снаружи, но различны внутри. В 1. 93. 2 был открыт нейтрон частица, не имеющая заряда, с массой, близкой к массе ядра атома водорода протона, и созданапротонно нейтронная модель ядра. В результатев науке установилось окончательное современное определение понятия изотопов изотопы это вещества, ядра атомов которых состоят из одинакового числа протонов и отличаются лишь числом нейтронов в ядре. Реферат На Тему Изотопы' title='Реферат На Тему Изотопы' />Каждый изотоп принято обозначать набором символов, где X символ химического элемента, Z заряд ядра атома число протонов, А массовое число изотопа общее число нуклонов протонов и нейтронов в ядре, A Z N. Поскольку заряд ядра оказывается однозначно связанным с символом химического элемента, часто для сокращения используется просто обозначение AX. Из всех известных нам изотопов только изотопы водорода имеют собственные названия. Так, изотопы 2. H и 3. H носят названия дейтерия и трития и получили обозначения соответственно D и T изотоп 1. H называют иногда протием. В природе встречаются как стабильные изотопы, так и нестабильные радиоактивные, ядра атомов которых подвержены самопроизвольному превращению в другие ядра с испусканием различных частиц или процессам так называемого радиоактивного распада. Сейчас известно около 2. Z. Число нестабильных изотопов превышает 2. Реферат На Тему Изотопы' title='Реферат На Тему Изотопы' />Число радиоактивных изотопов у многих элементов очень велико и может превышать два десятка. Число стабильных изотопов существенно меньше, Некоторые химические элементы состоят лишь из одного стабильного изотопа бериллий, фтор, натрий, алюминий, фосфор, марганец, золото и ряд других элементов. Наибольшее число стабильных изотопов 1. Реферат На Тему Изотопы' title='Реферат На Тему Изотопы' />Читать реферат online по теме Радиоактивные изотопы и соединения. Раздел Физика, Физика, Загружено 19. Полная информация по работе Реферат по теме Радиоактивные изотопы и соединения. В работе приводится наглядный материал по теме Применение радиоактивных изотопов. Реферат На Тему Изотопы' title='Реферат На Тему Изотопы' />Реферат На Тему ИзотопыОткрытие изотопов, историческая справка. В 1. 80. 8 английский ученый натуралист Джон Дальтон впервые ввел определение химического элемента как вещества, состоящего из атомов одного вида. В 1. 86. 9 химиком Д. И. Менделеевым была открыт периодический закон химических элементов. Одна из трудностей в обосновании понятия элемента как вещества, занимающего определенное место в клетке периодической системы, заключалась в наблюдаемой на опыте нецелочисленности атомных весов элементов. В 1. 86. 6 английский физик и химик сэр Вильям Крукс выдвинул гипотезу, что каждый природный химический элемент представляет собой некоторую смесь веществ, одинаковых по своим свойствам, но имеющих разные атомные масс, однако в то время такое предположение не имело еще экспериментального подтверждения и поэтому прошло мало замеченным. Важным шагом на пути к открытию изотопов стало обнаружение явления радиоактивности и сформулированная Эрнстом Резерфордом и Фредериком Содди гипотеза радиоактивного распада радиоактивность есть не что иное, как распад атома на заряженную частицу и атом другого элемента, по своим химическим свойствам отличающийся от исходного. В результате возникло представление о радиоактивных рядах или радиоактивных семействах, в начале которых есть первый материнский элемент, являющийся радиоактивным, и в конце последний стабильный элемент. Анализ цепочек превращений показал, что в их ходе в одной клеточке периодической системы могут оказываться одни и те же радиоактивные элементы, отличающиеся лишь атомными массами. Фактически это и означало введение понятия изотопов. Независимое подтверждение существования стабильных изотопов химических элементов было затем получено в экспериментах Дж. Томсона и Астона в 1. В 1. 91. 9 Астон сконструировал прибор, названный масс спектрографомилимасс спектрометром. В качестве источника ионов по прежнему использовалась разрядная трубка, однако Астон нашел способ, при котором последовательное отклонение пучка частиц в электрическом и магнитном полях приводило к фокусировке частиц с одинаковым значением отношения заряда к массе независимо от их скорости в одной и той же точке на экране. Наряду с Астоном масс спектрометр несколько другой конструкции в те же годы был создан американцем Демпстером. В результате последующего использования и усовершенствования масс спектрометров усилиями многих исследователей к 1. Методы разделения изотопов. Для изучения свойств изотопов и особенно для их применения в научных и прикладных целях требуется их получение в более или менее заметных количествах. В обычных масс спектрометрах достигается практически полное разделение изотопов, однако количество их ничтожно мало. Поэтому усилия ученых и инженеров были направлены на поиски других возможных методов разделения изотопов. В первую очередь были освоены физико химические методы разделения, основанные на различиях в таких свойствах изотопов одного итого же элемента, как скорости испарения, константы равновесия, скорости химических реакций и т. Наиболее эффективными среди них оказались методы ректификации и изотопного обмена, которые нашли широкое применение в промышленном производстве изотопов легких элементов водорода, лития, бора, углерода, кислорода и азота. Другую группу методов образуют так называемые молекулярно кинетические методы газовая диффузия, термодиффузия, масс диффузия диффузия в потоке пара, центрифугирование. Методы газовой диффузии, основанные на различной скорости диффузии изотопных компонентов в высокодисперсных пористых средах, были использованы в годы второй мировой войны при организации промышленного производства разделения изотопов урана в США в рамках так называемого Манхэттенского проекта по созданию атомной бомбы. Для получения необходимых количеств урана, обогащенного до 9. U главной горючей составляющей атомной бомбы, были построены заводы, занимавшие площади около четырех тысяч гектар. На создание атомного центра с заводами для получения обогащенного урана было ассигновано более 2 х млрд. После войны в СССР были разработать и построены заводы по производству обогащенного урана для военных целей, также основанные на диффузионном методе разделения. В последние годы этот метод уступил место более эффективному и менее затратному методу центрифугирования. В этом методе эффект разделения изотопной смеси достигается за счет различного действия центробежных сил на компоненты изотопной смеси, заполняющей ротор центрифуги, который представляет собой тонкостенный и ограниченный сверху и снизу цилиндр, вращающийся с очень высокой скоростью в вакуумной камере. Сотни тысяч соединенных в каскады центрифуг, ротор каждой из которых совершает более тысячи оборотов в секунду, используются в настоящее время на современных разделительных производствах как в России, так и в других развитых странах мира. Центрифуги используются не только для получения обогащенного урана, необходимого для обеспечения работы ядерных реакторов атомных электростанций, но и для производства изотопов примерно тридцати химических элементов средней части периодической системы. Изотопы Википедия. Изото. Название связано с тем, что все изотопы одного атома помещаются в одно и то же место в одну клетку таблицы Менделеева. Химические свойства атома зависят от строения электронной оболочки, которая, в свою очередь, определяется в основном зарядом ядра Z то есть количеством протонов в нм, и почти не зависят от его массового числа. A то есть суммарного числа протонов. Z и нейтронов. N. Все изотопы одного элемента имеют одинаковый заряд ядра, отличаясь лишь числом нейтронов. Обычно изотоп обозначается символом химического элемента, к которому он относится, с добавлением верхнего левого индекса, означающего массовое число например, 1. C, 2. 22. Rn. Можно также написать название элемента с добавлением через дефис массового числа например, углерод 1. Некоторые изотопы имеют традиционные собственные названия например, дейтерий, актинон. Пример изотопов 1. O, 1. 78. O, 1. 88. O  три стабильных изотопа кислорода. На март 2. 01. 7 года известно 3. Термин изотопы был предложен и применялся изначально во множественном числе, поскольку для сравнения необходимо минимум две разновидности атомов. В дальнейшем в практику широко вошло также употребление термина в единственном числе  изотоп. Кроме того, термин во множественном числе часто применяется для обозначения любой совокупности нуклидов, а не только одного элемента, что также некорректно. Учебник Английский Язык Серебренникова Онлайн. В настоящее время позиции международных научных организаций не приведены к единообразию и термин изотоп продолжает широко применяться, в том числе и в официальных материалах различных подразделений ИЮПАК и ИЮПАП. Это один из примеров того, как смысл термина, изначально в него заложенный, перестат соответствовать понятию, для обозначения которого этот термин используется другой хрестоматийный пример  атом, который, в противоречии с названием, не является неделимым. Первое доказательство того, что вещества, имеющие одинаковое химическое поведение, могут иметь различные физические свойства, было получено при исследовании радиоактивных превращений атомов тяжлых элементов. В 1. 90. 61. 90. Было обнаружено позднее, что у всех трх продуктов одинаковы оптические и рентгеновские спектры. Такие вещества, идентичные по химическим свойствам, но различные по массе атомов и некоторым физическим свойствам, по предложению английского учного Содди с 1. По количеству открытых изотопов первое место занимают США 1. Германия 5. 58, Великобритания 2. СССРРоссия 2. 47 и Франция 2. Среди лабораторий мира первые пять мест по числу открытых изотопов занимают Национальная лаборатория им. Лоуренса в Беркли 6. Институт тяжлых ионов в Дармштадте 4. Объединнный институт ядерных исследований в Дубне 2. Кавендишская лаборатория в Кембридже 2. ЦЕРН 1. 15. За 1. Общее количество учных, являвшихся авторами или соавторами открытия какого либо изотопа, составляет 3. Некоторые физические процессы в природе приводят к нарушению изотопного состава элементов природное фракционирование изотопов, характерное для лгких элементов, а также изотопные сдвиги при распаде природных долгоживущих изотопов. Постепенное накопление в минералах ядер  продуктов распада некоторых долгоживущих нуклидов используется в ядерной геохронологии. Особое значение имеют процессы образования изотопов углерода в верхних слоях атмосферы под воздействием космического излучения. Эти изотопы распределяются в атмосфере и гидросфере планеты, вовлекаются в оборот углерода живыми существами животными и растениями. Изучение распределения изотопов углерода лежит в основе радиоуглеродного анализа. В технологической деятельности люди научились изменять изотопный состав элементов для получения каких либо специфических свойств материалов. Например, 2. 35. U способен к цепной реакции деления тепловыми нейтронами и может использоваться в качестве топлива для ядерных реакторов или ядерного оружия. Однако в природном уране лишь 0,7. U не менее 3 . В связи с близостью физико химических свойств изотопов тяжлых элементов, процедура изотопного обогащения урана является крайне сложной технологической задачей, которая доступна лишь десятку государств в мире. Во многих отраслях науки и техники например, в радиоиммунном анализе используются изотопные метки. Нуклиды 6. 0Co и 1. Cs используются в стерилизации. Доза проникающей радиации должна быть весьма значительной  до 2. Гр, что требует особых мер безопасности. В связи с этим лучевая стерилизация проводится в специальных помещениях и является заводским методом стерилизации непосредственно в стационарах она не производится.

Реферат На Тему Изотопы
© 2017