Оглавление 57 58 59 60 61 — — — 270 

Изотопы. Изучение радиоактивности обогатило химию знанием большого числа новых химических элементов. Все эти элементы надо было как-то разместить в периодической системе. Однако здесь сразу же возникло затруднение, заключавшееся прежде всего в том, что число свободных мест в периодической системе было значительно меньше числа радиоактивных элементов. Это заставило исследователей обратить внимание на изучение химических свойств радиоактивных элементов, в то время как раньше занимались почти исключительно их радиоактивными свойствами. Вскоре было установлено, что многие радиоактивные элементы, различаясь по атомному весу и радиоактивным свойствам, по химическим свойствам практически тождественны.

Так, например, ионий, один из продуктов распада урана, оказался химически неотличим от тория, радий В — от радия D и радия G и т. д.

Но если несколько элементов обладают тождественными химическими свойствами, то вполне логично поместить их в периодической системе в одну клетку. На этом основании все радиоактивные элементы и были размещены в периодической системе, причем, например, в одной клетке со свинцом оказалось семь радиоактивных элементов. Группы элементов, занимающих одно и то же место, были названы плеядами, а сами элементы, входящие в состав плеяды и, следовательно, обладающие тождественными химическими свойствами, но различными атомными весами, получили название изотопов.

Чтобы понять происхождение изотопов, обратимся к превращениям радиоактивных элементов и разберем их с точки зрения теории строения атома.

Мы уже знаем, что превращения радиоактивных элементов связаны с выбрасыванием ими α-частиц, т. е. ядер гелия с двумя положительными зарядами, и β-частиц — электронов; одновременно с этим иногда испускаются еще ϒ-лучи. Так как атом всякого элемента состоит из ядра и электронов, то очевидно, что а-частицы могут выбрасываться только из ядра. То же самое приходится допустить и относительно β-частиц, которые не могут быть электронами, окружавшими ядро, потому что, теряя последние, атом только превращается в положительный ион, но не переходит в атом нового элемента. Между тем некоторые радиоактивные превращения связаны с выделением исключительно β-частиц.

Таким образом, возникло предположение, что ядра радиоактивных элементов являются сложными образованиями, в состав которых входят ядра гелия и электроны. Конечно, раз ядро в общем заряжено положительно, то число положительных зарядов в нем больше, чем число электронов.

58 59 60

Вы читаете, статья на тему Изотопы