Оглавление 58 59 60 61 62 — — — 270 

Закон смещения. Посмотрим теперь, как изменяются свойства элементов при радиоактивных превращениях в зависимости от выбрасываемых ими частиц. Здесь наблюдается очень простая закономерность, известная под названием закона смещения.

Элемент, образовавшийся из другого элемента при испускании α-лучей, по своим химическим свойствам занимает в периодической системе место на две группы влево от исходного элемента, а элемент, образующийся при β-излучении, смещается на одну группу вправо от исходного элемента.

Закон смещения непосредственно вытекает из теории атомного распада, если допустить, что не только α-частицы, но и β-частицы выбрасываются из ядра. С потерей α-частицы заряд ядра уменьшается на две единицы, а следовательно, и порядковый номер уменьшается на два, вследствие чего элемент передвигается в периодической системе на две клетки влево (например, радий стоит во второй группе, а образующийся из него радон— в нулевой группе). Наоборот, выделение β-частиц увеличивает заряд ядра на единицу, и элемент передвигается на одну клетку вправо .

Смещение радиоактивных элементов в периодической системе

Рис. 52. Смещение радиоактивных элементов в периодической системе

Наглядной иллюстрацией закона смещения может служить табличка, изображенная на рис. 52, в которой показано последовательное смещение радиоактивных элементов, образующихся при распаде урана, тория и актиния, из группы в группу периодической системы.

Теория атомного распада не только определяет положение продуктов распада в периодической системе, но и дает возможность вычислять их атомные веса. В самом деле, при выбрасывании из ядра α-частицы масса ядра, а стало быть, и атомный вес уменьшаются на четыре единицы, тогда как выбрасывание β-частиц ввиду их ничтожной массы практически не изменяет массу всего атома. Таким образом, атомный вес элемента, образовавшегося при α-излучении, на четыре единицы меньше, чем исходного элемента; атомный же вес элемента, получающегося при β-излучении, практически остается таким же, как и атомный вес исходного элемента.

Если атом потеряет две β-частицы, а затем одну α-частицу, то заряд ядра (а следовательно, и все свойства элемента) не изменится, но атомный вес уменьшится на четыре единицы и., таким образом, получится изотоп первого элемента. Так, например, из RaD (№ 82) согласно схеме, приведенной на рис. 50, получается изотопный с ним RaG или свинец (№ 82).

Установление понятия изотопии позволило, как мы уже об этом упоминали, включить все радиоактивные элементы в периодическую систему. Радиоактивные изотопы составляют 10 плеяд, расположенных в двух последних рядах таблицы Менделеева. Распределение плеяд по группам периодической системы показано в табличке на рис. 52. Семь плеяд состоят исключительно из радиоактивных элементов, в трех остальных имеется по одному нерадиоактивному элементу. Типичными элементами плеяд, считаются элементы с наибольшей продолжительностью жизни или устойчивые элементы, указанные внизу таблички. Все члены плеяды имеют один и тот же заряд ядра и одинаковые химические свойства, отличаясь друг от друга только атомным весом и радиоактивностью. Наибольшее число элементов (изотопов) со-держат плеяды свинца и полония.

59 60 61

Вы читаете, статья на тему Закон смещения