Изкуствени елементи. Какви химични елементи са произведени от човека? Първият химичен елемент, получен чрез изкуствено

Ограниченията за съществуването на атомни ядра също са от суперпласт. Не се откриват елементи с Z\u003e 92 в естествени условия. Изчисленията върху течния модел прогнозират изчезването на бариерата за дивизия за ядра с Z2 / A ≈ 46 (приблизително 112 елемент). В проблема с синтеза на суперпластните ядра трябва да се разпределят два кръга от въпроси.

  1. Какви свойства трябва да имат супер тежките ядра? Ще има ли магически числа в тази област Z и n. Какви са основните канали на гниене и периоди на полуживот на супер тежкото ядрени?
  2. Какви реакции трябва да се използват за синтеза на супер тежки ядра, видовете бомбардиращи ядра, очаквани секции, очаквана възбуждаща енергия на съединението ядро \u200b\u200bи възбуждащи канали?

Тъй като образуването на свръх изплъзване на ядрата се случва в резултат на пълното сливане на ядрото на целта и частицата на трептенето, е необходимо да се създадат теоретични модели, описващи динамиката на процеса на сливане на две срещани ядра в съединението.
Проблемът на синтеза на свръх изпъкнали елементи е тясно свързан с факта, че ядките с Z, n \u003d 8, 20, 28, 50, 82, n \u003d 126 (магически номера) имат повишена стабилност спрямо различните режими на радиоактивно разпадане. Това явление е обяснено в рамките на модела на обвивката - магическите числа съответстват на изпълнените черупки. Естествено, въпросът за съществуването на следните магически числа по Z и N. В случай, че те съществуват в зоната на диаграмата N-Z N\u003e 150, z\u003e 101, супер тежкото ядрените, с повишен полуживот, т.е. Трябва да има остров на стабилност. В работата въз основа на изчисления, направени с помощта на потенциала на Woods-Saxon, като се вземат предвид взаимодействието на върховното орбита, беше показано, че увеличаването на стабилността на ядрата трябва да се очаква за ядрото с Z \u003d 114, т.е. След пълната протонна обвивка съответства на z \u003d 114, пълната неутронна обвивка съответства на номера N. ~ 184. Затворените черупки могат значително да увеличат височината на бариерата за разделяне и съответно да увеличат живота на ядрото. По този начин, в тази област, ядра (z \u003d 114, n ~ 184) Остров за стабилност. Същият резултат е независимо получен в работата.
Ядки с Z \u003d 101-109 бяха отворени до 1986 г. и получени имена: 101 - MD (менелевий), 102 - не (nobelium), 104 - RF (Rutherfordium, 106 - SG (Seaborgium), 107 - NS (Nielsborium), 108 - HS (Hassium), 109 - MT (Meitnerium). Предвид достойнствата на изследователите от Дубна в откриването на голям брой изотопи на тежки елементи (102-105), през 1997 г., с решението От общото сглобяване на чист и приложен химия елемент с Z \u003d 105 е зададен името Дупиум (dB). Този елемент преди това е наричан ха (ханиум).


Фиг. 12.3. Веригите на дезинтеграция на DS изотопи (Z \u003d 110), RG (Z \u003d 111), CN (Z \u003d 112).

Новият етап в изучаването на свръхзвездни ядра започва през 1994 г., когато ефективността на регистрацията е значително увеличена и методът за наблюдение на ядрата за свръхзвуване е подобрен. В резултат на това се откриват DS изотопи (Z \u003d 110), RG (Z \u003d 111) и CN (Z \u003d 112).
За получаване на свръх изпъкнали ядра, ускорени пакети 50 Ti, 51 V, 58 Fe, 62 Ni, 64 Ni, 70 ZN и 82 SE. Като цели бяха използвани PB и 209 Bi изотопи. В лабораторията на ядрените реакции са синтезирани различни изотопи 110 елемента. Г.н. Flerova с реакция 244 PU (34S, 5N) 272 110 и в GSI (DARMSTATT) в реакцията 208 pb (62 Ni, N) 269 110. Изотопи 269 DS, 271 DS, 272 Rg и \u200b\u200b277 CN Вериги на гниене (фиг. 12.3).
Теоретични модели се играят при приготвяне на суперпластични елементи, с които се изчисляват очакваните характеристики на химичните елементи, реакциите, в които могат да се образуват, се изчисляват.
Въз основа на различни теоретични модели, бяха изчислени характеристиките на дезинтеграция на сърдечните ядра. Резултатите от едно от тези изчисления са показани на фиг. 12.4. Периоди от полуживот на равностойност на супер изпъкнали ядра по отношение на спонтанното разделение (а), α-разпад (b), β-гниене (b) и за всички възможни процеси на разпадане (g). Най-стабилното ядро \u200b\u200bпо отношение на спонтанното разделение (фиг. 12.4a) е ядрото с Z \u003d 114 и n \u003d 184. За него полуживотът на спонтанното разделение от ~ 10 16 години. За изотопи на 114-ия елемент, различаващи се от най-устойчивите до 6-8 неутрони, полуживотът се намалява
10-15 поръчки. Полуживотът по отношение на α-разпад е показан на фиг. 12.5b. Най-стабилното ядро \u200b\u200bе разположено в района Z \u003d 114 и n \u003d 184 (t 1/2 \u003d 10 15 години).
Стабилен по отношение на β-разпадането на ядрото са показани на фиг. 12.4V тъмни точки. На фиг. 12.4G са дадени пълните периоди на полуживота, които дори дори на ядрата, разположени в централния контур, са ~ 10 5 години. Така, след като се вземат предвид всички видове гниене, се оказва, че ядрата в околността z \u003d 110 и n \u003d 184 образуват "остров на стабилност". Ядрата 294 110 има полуживот от около 10 9 години. Разликата между Z от магическото число, предсказано от образеца на обвивката 114, е свързано с конкуренцията между разделението (спрямо която ядрото с Z \u003d 114 е най-стабилно) и α-гниене (по отношение на което ядрото е устойчиво на по-малките Z). Равномерно и дори нечетни нужди от полуживот по отношение на
α-разпад и спонтанното разделение се увеличават и по отношение на β-разпадането намалява. Трябва да се отбележи, че горепосочените оценки са силно зависими от параметрите, използвани в изчисленията, и могат да се разглеждат само като насоки за възможността за съществуване на свръхзвувателни ядра, които имат големи времена за тяхното експериментално откриване.


Фиг. 12.4. Периодите на полуживота, изчислени за ядрата за равномерно свръх изпъкване (числата означават периодите на полуживот през годините):
а - по отношение на спонтанното разделение, b - α-гниене, в e-улавяне и β-гниене, g - за всички процеси на разпадане

Резултатите от друго изчисление на равновесната форма на супер изпръскване на ядрата и техният полуживот са показани на фиг. 12.5, 12.6. На фиг. 12.5 показва зависимостта на енергията на равновесието деформация върху броя на неутроните и протоните за ядрата с Z \u003d 104-120. Енергията на деформацията се определя като разлика между енергиите на ядрата в равновесие и сферична форма. От тези данни може да се види, че в областта Z \u003d 114 и n \u003d 184 ядките имат сферична форма в основното състояние. Всички супер тежки ядра, открити днес (те са показани на фиг. 12.5 с тъмни ромби) деформирани. Леки ромбове показват ядките стабилни по отношение на β-гниене. Тези ядки трябва да падат в резултат на α-разпад или дивизия. Основният канал на разпада трябва да бъде α-гниене.

Периодите на полуживота за равностойност дори β-стабилни изотопи са показани на фиг. 12.6. Според тези прогнози за повечето ядра се очаква полуживотът да бъде много по-голям от наблюдаван за вече откритите свръхзвучни ядра (0.1-1 ms). Например, за Kernel 292 DS прогнозира живота ~ 51 година.
Така, според съвременните микроскопични изчисления, стабилността на свръхзвувите ядра се увеличава рязко, тъй като се приближава към магическия брой неутрони n \u003d 184. доскоро, единственият изотоп на елемента Z \u003d 112 cn (междинно отношение) е изотопен 277 cn, с полуживот от 0.24 ms. По-тежкият изотоп 283 CN се синтезира в реакцията на студения синтез 48 ° С + 238 U. Време за облъчване от 25 дни. Общият брой на йони 48 за целта е 3.5 · 10 18. Регистрирани са два случая, които се тълкуват като спонтанно разделение на получения изотоп 283 КН. За полуживот на този нов изотоп, приблизителна оценка T 1/2 \u003d 81 c. По този начин може да се види, че увеличаването на броя на неутроните в изотопа 283 КН в сравнение с изотоп 277 CN с 6 единици увеличава живота на 5 поръчки.
На фиг. 12.7 Поради работата, експериментално измерените периоди на α-разпад се сравняват с резултатите от теоретичните изчисления въз основа на модела на капка течност, без да се вземат предвид мембранната структура на ядрата. Може да се види, че за всички тежки ядра, с изключение на изотопите на Uranium, ефектите на обвивката увеличават полуживота на 2-5 поръчки за повечето ядра. Още по-силно влияние на структурата на черупката на ядрото има полуживот по отношение на спонтанното разделение. Увеличаването на полуживота за PU изотопи е няколко порядъка и се увеличава за изотоп 260 sg.

Фиг. 12.7. Експериментално измерени (● EXP) и теоретично изчислени (y) периоди на полуживот на трансурант елементи въз основа на модел на течност, без да се вземат предвид структурата на черупката на ядрото. Горната фигура е периодите на полуживот за α-гниене, по-ниската цифра е периодите на полуживот за спонтанното разделение.

На фиг. 12.8 Измереният живот на изотопите SIBIGI SG (Z \u003d 106) е показан в сравнение с прогнозите на различни теоретични модели. Намаляването се начертава за намаляване на почти пореден живот на изотопа с n \u003d 164 в сравнение с времето на живота на изотопа с n \u003d 162.
Най-голямото приближение към остров стабилност може да се постигне в реакцията 76 GE + 208 pb. Супер тежката сферична сърцевина може да бъде оформена в реакцията на сливане с последващата емисия на γ-quanta или един неутрон. Според оценките, извадката на извадката 284 114 трябва да се разпадне с емисиите на а-частици с полуживот от ~ 1 ms. Допълнителна информация за пълнежа на обвивката в областта n \u003d 162 може да бъде получена чрез изучаване на а-разпадането на ядрата 271 HS и 267 sg. За тези ядрени, полуживотът прогнозира 1 минута. и 1 час. За ядра 263, бр., 262 BH, 205 HS, 271,273 DS, се очаква проявление на изомеризъм, причината за това е пълненето на предградията с J \u003d 1/2 и J \u003d 13/2 в региона n \u003d 162 за Ядрата на деформирана в основното състояние.

На фиг. 12.9 Експериращо измерени функции на възбуждане на образуването на образуването на елементи на RF елементи (Z \u003d 104) и HS (Z \u003d 108) за реакциите на сливане на трептящи йони 50 Ti и 56 FE с 208 pb целево ядро.
Съединеното ядро \u200b\u200bсе охлажда чрез излъчване на един или два неутрона. Информацията за функциите на възбуждане на сливането на тежки йони са особено важни за получаване на суперпласт. В сливането на тежки йони е необходимо да се балансира точно ефекта на куломските сили и силите на повърхностното напрежение. Ако енергията на летящия йон не е достатъчно голяма, тогава разстоянието на минималното сближаване няма да бъде достатъчно, за да се слее двойната ядрена система. Ако енергията на частицата на трескане е твърде голяма, системата, образувана в резултат, ще има по-голяма възбуждаща енергия и с висока вероятност ще го срине на фрагменти. Ефективно сливането се извършва в доста тесен диапазон на енергии на частици от колиба.


Фиг.12.10. Потенциална схема за Fusion 64 Ni и 208 pb.

Сливането на реакциите с емисиите на минималния брой неутрони (1-2) са от особен интерес, защото В синтезираната супер изпъкнала ядра е желателно да има възможно най-високото съотношение n / z. На фиг. 12.10 показва потенциала за синтез за ядра в реакцията 64 Ni + 208 pb → 272 ds. Най-простите оценки показват, че вероятността от тунелния ефект за сливането на сърцевината е ~ 10 -21, която е значително по-ниска от наблюдаваната част на секцията. Това може да се обясни, както следва. На разстояние 14 FM между основните центрове първоначалната кинетична енергия 236.2 MEV е напълно компенсирана от потенциала на кулоба. На това разстояние са само нуклеони, разположени на повърхността на ядрото. Енергията на тези нуклеони е малка. Ето защо, има голяма вероятност, че нуклеонските или нуклеоните двойки ще оставят орбитала в едно ядро \u200b\u200bи да се движат по свободното състояние на ядрото на партньора. Прехвърлянето на нуклеони от люк ядрото на целевото ядро \u200b\u200bе особено привлекателно в случая, когато се използва два пъти магическият хероп с оловен 208 pB като цел. През 208 pb, Proton Submarine H 11/2 и неутронна подводница H 9/2 и I 13/2 са запълнени. Първоначално предаването на протони се стимулира от протонната протонна атракция и след пълнене на подводница H 9/2 - протоните неутронно атракционни сили. По същия начин, неутроните се преместват в свободната подводница I 11/2, привличайки неутрон от вече напълнената подводница I 13/2. Благодарение на енергията на чифтосване и големи орбитални моменти, прехвърлянето на нуклеонови двойки е по-вероятно от прехвърлянето на един нуклеон. След прехвърляне на два протони от 64 ni 208 pb, бариерата на кулона намалява с 14 MEV, което допринася за по-близък контакт на взаимодействащите йони и продължаване на процеса на пренос на нуклеон.
В произведенията [v.v. Вълци. Ядрени реакции на дълбоко електронно оборудване. M. Energoisdat, 1982; V.V. Вълци. Изв. Академия на науките на СССР поредица от физически., 1986 тона 50 s. 1879] Механизмът за реакция на сливанията се изследва подробно. Показано е, че на етапа на улавянето се образува двойна ядрена система след пълно разсейване на кинетичната енергия на промивната частица и нуклените на една от ядрата постепенно обвивката се предава към друго ядро. Това означава, че металната структура на ядрата играе значителна роля при образуването на съединението ядро. Въз основа на този модел е възможно доста добре да се опише енергията на възбуждане на композитните ядра и напречното сечение на образуването на елементите Z \u003d 102-112 в реакциите на студен синтез.
По този начин напредъкът в синтеза на трансюранските елементи Z \u003d 107-112 се свързва с "откриването" на реакции на студено синтез, в които магически изотопи 208 pB и 209 ° са облъчени с йони с Z \u003d 22-30. Ядрото на сърцевината е имплантирано в реакцията на студен синтез се нагрява слабо и се охлажда в резултат на излъчването на един неутрон. За първи път бяха получени изотопи на химични елементи с Z \u003d 107-112. Тези химични елементи са получени в периода 1978-1998. В Германия, на специално построен ускорител на Изследователския център на GSI в Дармщат. Въпреки това, по-нататъшният напредък е за по-тежко ядро \u200b\u200b- този метод е труден поради увеличаването на значимостта на потенциалната бариера между сблъскването на ядрата. Ето защо в Дубна се осъществява различен метод за получаване на суперпласт. Най-тежките изотопи на изкуствено получени химически елементи на PU плутоний (Z \u003d 94) са използвани като цели, америций AM (Z \u003d 95), cm cmiro (z \u003d 96), berkliya bk (z \u003d 97) и калифорния cf (z \u003d 98). Калциев изотоп 48 ° С (Z \u003d 20) е избран като ускорени йони. Схематичният изглед на сепаратора и детекторът на нудрата за откат е показан на фиг. 12.11.


Фиг. 12.11. Схематичният изглед на сепаратора на буталото, който провежда експерименти върху синтеза на свръх изпъкнали елементи в Дуба.

Магнитният сепаратор на нудрата за възстановяване намалява фона на страничните продукти на реакцията при 10 5 -10 7 пъти. Регистрацията на реакционни продукти се извършва с използване на позитивен силициев детектор. Измерват се енергията, координатите и времето на обхвата на ядрата на връщането. След спиране, всички последващи сигнали от регистрираните частици в разпад трябва да идват от точката на спиране на имплантираното ядро. Създаденият метод е позволен с висока степен на надеждност (100%), за да се установи връзка между свръх изпъкването на ядрото, спряно в детектора и нейните продукти за разпадане. Използването на такава техника бяха идентифицирани свръхестествени елементи
Z \u003d 110-118 (Таблица 12.2).
Таблица 12.2 показва характеристиките на свръхливите химични елементи с Z \u003d 110-118: маса номер А, m - наличието на изомерно състояние в изотоп с масов номер А, спиртно-паритет JP, енергийната енергия на ядрото E CV , специфичната комуникационна енергия ε, неутронна клон енергия b n и proton b p, полуживот t 1/2 и главните канали за разпадане.
Химически елементи Z\u003e 112 все още нямат имена и са дадени в приетите международни наименования.

Таблица 12.2.

Характеристики на свръх изпъкнали химически елементи Z \u003d 110-118

Xx-a-m JP. Тежест
ядро
Мев.
E H.
Мев.
ε,
Мев.
B n,
Мев.
Бр
Мев.
T 1/2. Мода гниене
Z \u003d 110 - Darmstadti
DS-267. 248787.19 1934.5 7.2 0.7 2.8 AC α100%
DS-268. 0 + 249718.08 1943.2 7.3 8.7 1.3 100 AC. α ≈
DS-269. 250650.86 1950.0 7.2 6.8 1.3 179 AC. α 100%
DS-270. 0 + 251581.97 1958.4 7.3 8.5 0.10 ms. α ≈100%, SF< 0.20%
DS-270-m 251583.07 1957.3 7.2 6.0 ms. α\u003e 70%, ≤ 30%
DS-271. 252514.72 1965.2 7.3 6.8 2.2 1.63 ms. α100%
DS-271-m 252514.72 1965.2 7.3 69 ms. ?, Α\u003e 0%
DS-272. 0 + 253446.46 1973.1 7.3 7.8 2.5 1 S. SF.
DS-273. 254380.32 1978.8 7.2 5.7 2.5 0.17 ms. α100%
DS-274. 0 + 255312.45 1986.2 7.2 7.4 3.0 2 S. α?,
SF?
DS-275. 256246.44 1991.8 7.2 5.6 2.9 2 S. α?
DS-276. 0 + 257178.73 1999.1 7.2 7.3 3.2 5 S. Sf?,
α?
DS-277. 258112.63 2004.7 7.2 5.7 3.1 5 S. α?
DS-278. 0 + 259044.92 2012.0 7.2 7.3 10 S. Sf?,
α?
DS-279. 259978.62 2017.9 7.2 5.9 0.18 S. SF ≈90%
≈10%
DS-281. 261844.60 2031.0 7.2 9.6 S. Sf ≈100%
Z \u003d 111 - Наеми
RG-272. 253452.75 1965.5 7.2 0.2 3.8 ms. α100%
RG-273. 254384.34 1973.5 7.2 8.0 0.4 5 ms. α?
RG-274. 255317.74 1979.6 7.2 6.2 0.9 6.4 ms. α100%
RG-275. 256249.53 1987.4 7.2 7.8 1.2 10 ms. α?
RG-276. 257183.22 1993.3 7.2 5.9 1.5 100 ms. Sf?,
α?
RG-277. 258115.72 2000.4 7.2 7.1 1.3 1 S. α?,
SF?
RG-278. 259049.11 2006.5 7.2 6.2 1.8 4.2 ms. α100%
SF.
RG-279. 259981.41 2013.8 7.2 7.3 1.8 0.17 S. α100%
RG-280. 260914.80 2020.0 7.2 6.2 2.1 3.6 S. α100%
RG-281. 261847.09 2027.2 7.2 7.3 α?, sf?
RG-282. 262780.59 2033.3 7.2 6.1 2.3 4 М. Sf?, Α?
RG-283. 263712.98 2040.5 7.2 7.2 10 М. Sf?, Α?
Z \u003d 112 - междинно положение
CN-277. 258119.32 1995.5 7.2 2.2 0.69 ms. α100%
CN-278. 0 + 259051.20 2003.1 7.2 7.7 2.8 10 ms. Sf?, Α?
CN -279. 259984.69 2009.2 7.2 6.1 2.7 0.1 S. Sf?, Α?
CN -280. 0 + 260916.69 2016.8 7.2 7.6 3.0 1 S. α?, sf?
CN -282. 0 + 262782.18 2030.4 7.2 3.2 0.50 ms. Sf ≈100%
CN -283. 263715.57 2036.6 7.2 6.2 3.3 4.0 S. α ≥90%, sf ≤10%
CN -284. 0 + 264647.66 2044.1 7.2 7.5 3.6 101 ms. Sf ≈100%
CN -285. 265580.76 2050.5 7.2 6.5 34 S. α100%
Z \u003d 113.
Uut-278. 0.24 ms. α 100%
Uut-283. 263719.46 2031.4 7.2 1.0 100 ms. α 100%
Uut-284. 264652.45 2038.0 7.2 6.6 1.4 0.48 C. α100%
Uut-285. 265584.55 2045.5 7.2 7.5 1.4 2 М. α?, sf?
Uut-286. 266517.64 2051.9 7.2 6.5 1.4 5 М. α?, sf?
Uut-287. 267449.64 2059.5 7.2 7.6 20 метра α?, sf?
Z \u003d 114.
Uuq-286. 0 + 266520.33 2048.0 7.2 2.5 0.16 S. Sf ≈60%, α.40%
UUQ-287. 267453.42 2054.4 7.2 6.5 2.5 0.51 S. α100%
UUQ-288. 0 + 268385.02 2062.4 7.2 8.0 2.9 0.80 S. α100%
Uuq-289. 269317.91 2069.1 7.2 6.7 2.7 S. α100%
Z \u003d 115.
UUP-287. 267458.11 2048.4 7.1 0.5 32 ms. α 100%
UUP-288. 268390.81 2055.3 7.1 6.9 0.9 87 ms. α 100%
UUP-289. 269322.50 2063.2 7.1 7.9 0.8 10 S. Sf?, Α?
UUP-290. 270255.30 2070.0 7.1 6.8 0.9 10 S. Sf?, Α?
UUP-291. 271187.09 2077.7 7.1 7.8 α?, sf?
Z \u003d 116.
Uuh-290. 0 + 270258.98 2065.0 7.1 1.8 15 ms. α100%
Uuh-291. 271191.78 2071.7 7.1 6.8 1.8 6.3 ms. α 100%
UUH-292. 0 + 272123.07 2080.0 7.1 8.3 2.3 18 ms. α100%
Uuh-293. 53 ms. α100%
Z \u003d 117.
Uus-291. 271197.37 2064.9 7.1 -0.1 10 ms. Sf?, Α?
Uus-292. 272129.76 2072.0 7.1 7.2 0.3 50 ms. Sf?, Α?
Z \u003d 118.
Uuo-294. 0 + 1.8 ms. α100%

На фиг. 12.12 показва всички известни най-тежки изотопи с Z \u003d 110-118, получени в реакциите на синтез с индикация за експериментално измерения полуживот. Тук се показва и теоретично предвидимото положение на остров стабилност (Z \u003d 114, n \u003d 184).


Фиг. 12.12. N-z диаграма на елементи z \u003d 110-118.

Резултатите, получени недвусмислено показват увеличаването на стабилността на изотопите, когато се приближават до два пъти магическото ядро \u200b\u200b(Z \u003d 114, n \u003d 184). Добавянето към ядра с Z \u003d 110 и 112 7-8 неутрони увеличава полуживота от 2.8 AC (DS-267) до ≈ 10 s (DS-168, DS 271). Полуживотът t 1/2 (272 Rg, 273 RG) ≈ 4-5 mS се увеличава до T 1/2 (283 RG) ≈ 10 min. Най-тежките изотопи на елементи Z \u003d 110-112 съдържат ≈ 170 неутрони, които все още са далеч от магическия номер n \u003d 184. всички най-тежки изотопи с z\u003e 111 и n\u003e 172 се разпадат главно в резултат на това
α-гниене, спонтанно разделение - по-рядко се разпад. Тези резултати са в добра хармония с теоретични прогнози.
В лабораторията на ядрените реакции. Г.н. Флеврова (Дубна) е синтезиран елемент с Z \u003d 114. Използва се реакция

Идентифицирането на ядрото 289 114 се извършва по веригата на а-разпадането. Експериментална оценка на полуживота на изотоп 289 114 ~ 30 s. Полученият резултат е в добро съгласие с предварително изпълнени изчисления.
В синтеза на 114 на елемента в реакцията 48 cu + 244 pU, максималният добив на изотопи с Z \u003d 114 се наблюдава в канал с изпаряването на три неутрона. В същото време, възбуждащата енергия на композитното ядро \u200b\u200b289 114 е 35 MeV.
Теоретично прогнозираната последователност на разпадането, която се случва с ядро \u200b\u200b296 116, образувано в реакцията 248 cm + 48A → 296 116, показана на фиг.12.13


Фиг. 12.13. Диаграмата на разпадането на ядрото 296 116.

Изотоп 296 116 се охлажда в резултат на излъчване на четири неутрони и се превръща в изотоп 292 116, което допълнително с 5% вероятност в резултат на две последователни е-уплътнения се превръща в изотоп 292 114. В резултат на α- Разпадането (t 1/2 \u003d 85 дни) изотоп 292 114 се превръща в изотоп 288 112. Образуването на изотоп 288 112 се появява на канала

Последното ядро \u200b\u200b288 112, взето в резултат на двете вериги, има полуживот от около 1 час и се разлага в резултат на спонтанно разделение. Приблизително с 10% вероятност за а-разпадане на изотопа 288 114 може да бъде оформен изотоп 284 112. Горните периоди и каналите за разлагане се получават чрез изчислен път.
На фиг. 12.14 показва верига от последователни а-разпадащи изотопи 288 115, измерени в експерименти в Дубна. ER - Енергията на нудрата за отвръщане, имплантирана в позитивен силициев детектор. Възможно е да се отбележи добро съвпадение в периодите на полуживот и енергиите на α-разпадането в три експеримента, което показва надеждността на метода за идентифициране на свръхзвувите елементи, като се използват измервания на спектрите на а-частици.


Фиг. 12.14. Веригата на последователни а-разпадащи изотопи 288 115, измерена в експерименти в Дубна.

Най-тежък елемент, получен в лабораторните условия, е синтезиран в реакцията

48 CA + 249 CF → 294 118 + 3N.

При енергията на йони се наблюдават три случая от 118 елемента. Ядрото 294 118 е имплантирано в силиконов детектор и се наблюдава верига от последователни а-разпадания. Образуването на елемента сечение 118 е ~ 2 picobarn. Полуживотът на изотопния изотоп 293 118 е 120 ms.
На фиг. 12.15 показва теоретично изчислената верига от последователни а-разпадащи изотопи 293 118 и периоди на полуживот на дъщерни дружества, образувани в резултат на а-разпадането.


Фиг. 12.15. Верига от последователни а-разпадащи изотопи 293 118.
Дадени са средните жизнения живот на дъщерните дружества, произтичащи от α-разпадането.

Анализ на различните възможности за образуване на суперпластични елементи в реакциите с тежки йони следва да се вземат предвид следните обстоятелства.

  1. Необходимо е да се създаде ядро \u200b\u200bс достатъчно голямо съотношение на броя на неутроните към броя на протоните. Ето защо е необходимо да се изберат тежки йони с голям N / z като частица на трептене.
  2. Необходимо е съединението ядрото да е необходимо, за да има ниско възбуждаща енергия и малко количество от момента на движение, тъй като в противен случай ще бъде намалена ефективната височина на бариерата за разделяне.
  3. Необходимо е включените в извадката ядки да имат форма близо до сферична, тъй като дори една малка деформация ще доведе до бързото делене на супер тежкото ядро.

Много обещаващ метод за производство на супер изпъкнали ядра е реакцията на тип 238 U + 238 U, 238 U + 248 cm, 238 U + 249 CF, 238 U + 254 ES. На фиг. 12.16 Изчислените участъци от образуването на трансюрански елементи са дадени при обясним йони от 238 U цели от 248 cm, 249 CF и 254 ES. При тези реакции първите резултати вече са получени в напречни сечения на образуването на елементи с Z\u003e 100. За увеличаване на изходите на изпитвателните реакции на дебелината на целта, те бяха избрани по такъв начин, че реакционните продукти да останат в целта. След облъчване от целта се разделят индивидуалните химични елементи. В получените проби продукти и фрагменти от разделение бяха записани в продължение на няколко месеца. Данните, получени при използване на ускорените уранвиони, ясно показват увеличаване на освобождаването на тежки трансюрански елементи в сравнение с по-леки бомбардиращи йони. Този факт е изключително важен за решаване на проблема с синтеза на суперпластните ядра. Въпреки трудностите на работата със съответните цели, прогнозите за напредъка към големи z изглеждат доста оптимистични.


Фиг. 12.16. Оценките на напречните сечения на образуването на трансюрант в реакции 238 U с 248 cm, 249 CF и 254 ES

Промоцията в региона на свръх изплъзване на ядрата през последните години се оказа зашеметяващо впечатляващо. Въпреки това, всички опити за откриване на остров на стабилност не са увенчани с успех. Търсенето за интензивно продължава.
Структурата на обвивката на атомните ядра играе важна роля за увеличаване на стабилността на супер тежките ядра. Magic Number Z ≈ 114 и N ≈ 184, ако те наистина съществуват, могат да доведат до значително увеличаване на стабилността на атомните ядра. Също така е значително, че разпадането на супер тежките ядра ще се случи в резултат на α-гниене, което е важно за развитието на експериментални методи за откриване и идентифициране на нови суперкови ядки.

Систематизиране, обобщение и задълбочаване на 3 часа в процента на химията

Глава II. Периодично законодателство и периодична система D.I. Менделеев въз основа на преподаването

върху структурата на атома

Задачи до §§1-3 (стр. 70)

Въпрос номер 1.

Сравнете формулирането на периодичния закон, даден от D.I. Менделеев, със съвременна формулировка. Обяснете защо е необходима такава промяна в текста.

Формулировката на периодичния закон, даден от D.I. Менделеев, лично: свойствата на химическите елементи са в периодична зависимост от атомните маси от тези елементи. Съвременната формулировка гласи: свойствата на химическите елементи са в периодична зависимост от обвинението на ядрото на тези елементи. Необходимо е такова изясняване, защото до момента на създаването на Менделеев от периодичния закон все още не е известно за структурата на атома. След изясняване на структурата на атома и установяване на моделите на електронностиране на електрони чрез електронни нива стана ясно, че периодичната повторяемост на свойствата на елементите е свързана с повторяемостта на структурата на електронните черупки.

Въпрос номер 2.

Защо броят на елементите в периодите съответства на редица числа 2 - 8 - 18 - 32? Обяснете този модел, като вземете предвид местоположението на електроните чрез енергийни нива.

Електроните в атома могат да заемат S-, P-, D- и F-орбитали. На едно електронно ниво може да има един S-Orbital, три рубли, пет D-орбитала, седем F-орбитали. На един орбитал

може да има не повече от два електроника. Така, ако са запълнени само S-орбитали, 2 електрона са на електронното ниво. Ако S- и P-Orbitals са запълнени, на едно електронно ниво е 2 + 6 \u003d 8 електрона. Ако S-, P- и D- орбиталите са запълнени, на ниво електронно има 2 + 6 + 10 \u003d 18 електрона. Накрая, ако S-, P-, D- и F-орбиталите са запълнени, на електронното ниво има 2 + 6 + 10 + 14 \u003d 32 електрона. По този начин броят на елементите в периодите съответства на максималния евентуален брой електрони на ниво електронно.

Въпрос номер 3.

Въз основа на теорията на структурата на атомите, обяснете защо групите от елементи са разделени на главна и страна.

В елементите на основните подгрупи на периодичната система от елементи, електроните на орбиталите на външното електронно ниво са запълнени. В елементите на страничните подгрупи електроните се пълнят с електронни орбитали на предпоследното електронно ниво.

Въпрос номер 4.

Какви функции се различават s-, p-, d- и f-moments?

В атомите на S-елементи, S-орбиталите се пълнят, р-орбиталите се напълват в атомите на P-елементи, в атомите на D-елементи

- D-Orbital и в атомите на F-елементи - F-Orbitals.

Въпрос номер 5.

Използване на таблицата на периодичната система на химични елементи D.I. Менделеева, съставлява подреждането на електрони чрез орбитални и енергийни нива в атомите на елементите на ванадий v, ni никел и като арсен. Кои от тях принадлежат към R-елементите и какво - до D-елементи и защо?

Ванадий Атом:

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3D3 4S2

Никел Atom: 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3D8 4S2

Arsenic Atom: 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3D10 4S2 4P3

В атомите на ванадий и никел 3d се пълни с подслаждам, така че те са свързани с D-елементи. В арсен атом 4rroducture е запълнен, т.е. арсен е Р-елемент.

Въпрос номер 6.

Обяснете защо химичният признак на водород обикновено се поставя в основната подгрупа от група I и в основната подгрупа на VII група.

В водороден атом един S-електрон на външната (и единствена) електронна обвивка, както и в атомите на алкални метали. Следователно, водородът се поставя в първата група на периодичната система. От друга страна, за напълване на външната електронна обвивка атом, водородът не разполага с един електрон, както и халогенни атоми, така че водородът също се поставя в основната подгрупа на VII на периодичната система.

Въпрос номер 7.

Въз основа на моделите на поставяне на електрони в орбиталите, обясняват защо лантаноидите и актиноидите имат подобни химични свойства.

В атомите на лантаниди и актиноиди третата извън електронното ниво е пълнене. Тъй като химичните свойства са основно зависими от електроните на външната обвивка, лантаноидите и актиноидите са много сходни от свойствата.

Въпрос номер 8.

Назовете ви известните изкуствени елементи, посочете мястото им в таблицата на периодичната система на химични елементи D.I. Менделеев и рисува схемите,

радиусното подреждане на електроните в орбиталите в атомите на тези елементи.

Само изкуствени технологични изпълнения (№ 43), Vemetiy (No. 61), Astat (№ 85), Франция (№ 87) и трансурансонови елементи, които са елементи в периодичната система след уран (номер 87) могат да бъдат получени и може да се получи и повече).

Електронни схеми Technetium, Vechatia, Astata и Франция:

43 TC 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3D10 4S2 4P6 4D5 5S2

181 PM 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3D10 4S2 4P6 4D10 4F5 5S2 5P6 6S2

85 при 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3D10 4F14 5S2 5P6 5D10 6S2 6P5 87 FR 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3P6 4S2 4P6 4D10 4F14 5S2 5P6 5D10 6S2 6P6 7S1 \\ t

Електронната верига на първия от трансюранските елементи е неизпълнение:

93np.

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 3D10 4S2 4P6 4D10 4F14 5S2 5P6 5D10 5F4 6S2 6P6 6D1 7S2

Въпрос номер 9.

Обяснете същността на концепцията за "валентност" от гледна точка на съвременните идеи за структурата на атомите и образуването на химическа връзка.

Валентността е равна на броя на химичните връзки, които атом от този елемент може да се образува с атоми на други елементи. Електроните на външно електронно ниво участват в образуването на химични връзки. Valence може да се определи и като броя на електроните, които атомът на този химичен елемент може да осигури образуването на химични връзки с атоми на други елементи.

Въпрос номер 10.

Защо цифровата стойност на Valence не винаги съвпада с броя на електроните на нивата на външната енергия?

Образуването на химични връзки е възможно при наличие на несвързани електрони в атома. В много елементи не всички външни електронни електрони са несвързани.

Например, в кислород и сяра атоми, шест електрона на външното ниво, но от които само две несвързани:

16s

Въпреки това, в серен атом на външното ниво на електронно, все още има празни 3D орбитали, които могат да бъдат преведени от 3S-и 3R орбитали, в резултат на това, шест несвързани електрона се превръщат в сяра Atom:

16s

Ето защо, максималната валентност на сярата е шест, т.е. съвпада с броя на електроните на външното ниво на електронно. В кислородния атом на второ ниво няма D-орбитали, поради което няма възможност за пръскане на електрони, а кислородната валентност не може да бъде повече от две, т.е. няма няколко електрона на външното ниво.

Въпрос номер 11.

Защо максималната валентност на елементите на втория период не може да надвишава броя 4?

В атомите на елементите на втория период може да има не повече от 4 несвързани електрона, тъй като на второто електронно ниво има един S-Orbital и три P-Orbitals. Valence е равен на броя на неспарените електрони, следователно валентността на елементите на втория период не може да бъде по-голяма от 4.

Въпрос номер 12.

Направете електронни схеми, отразяващи азотната валентност в азотна киселина и валентност на въглерод и кислород в въглероден оксид (II).

а) молекула на въглеродна оксид. Структурата на електронните обвивки на въглеродните и кислородните атоми:

В молекулата на въглеродната оксид се образуват две връзки, дължащи се на двата неспеък електрона на въглеродния атом и два несвързани електрона на кислородния атом. На кислородния атом все още има чифт електрони по 2P орбита, а въглеродният атом има безплатна 2R-орбита. Електронната двойка се премества от кислородния атом към въглеродния атом, образуват донор-акцепторна връзка. Електронната формула на въглероден оксид (II) може да бъде изобразена, както следва: \\ t

(Arroaden е обозначен с донор-акцепторна връзка).

б) молекула на азотна киселина. Електронни схеми на водородни атоми, кислород и азот:

Водородният атом образува комбинация с кислороден атом. Вторият електрон на кислородния атом участва в образуването на връзка с азотен атом:

Азотният атом остава два несвързани електрона и образува две връзки с втория кислороден атом:

H O N O

W. азотният атом остава друга електронна двойка2s орбитали.

В третият кислороден атом се появява за сдвояване на електрони и се образува свободният орбитал:

Двойката електрона от азотния атом преминава към освободения орбитал на кислородния атом и се формира донор-акцепторните комуникации:

Въпрос номер 13.

Защо според съвременните идеи концепцията за валентност не е приложима за йонните връзки?

Валентността е равна на броя на свързания атом и зависи от броя на електроните на външното ниво на електронно. Йонните съединения се състоят от положително и отрицателно заредени йони, които се държат заедно чрез електрическа атракция. В йонни съединения, броя на връзките между йони

системата от структурата на кристалната решетка може да бъде различна и не е свързана с броя на електроните на външното ниво на електронно.

Въпрос номер 14.

Какви модели се наблюдават при промяната в атомните радиуси в периоди от ляво на дясно и при преминаване от един период до друг?

В периоди атомните радиуси намаляват отляво надясно. Това се дължи на факта, че зарядът на ядрото се увеличава и електроните са по-силни до ядрото, електронната обвивка е компресирана. В групи, атомите на радиусите се увеличават от горе до долу, тъй като броят на електронните черупки се увеличава.

Въпрос номер 15.

Помнете формулировката на периодичния закон, даден от D.I. Менделеев и съвременната формулировка на този закон. При конкретни примери, потвърдете, че не само свойствата на химичните елементи, но и формите и свойствата на техните съединения периодично се променят.

Формулировката на периодичния закон, даден от D.I. Менделеев, лично: свойствата на химическите елементи са в периодична зависимост от атомните маси на тези елементи. Съвременната формулировка гласи: свойствата на химическите елементи са в периодична зависимост от обвинението на ядрото на тези елементи. Периодично променят свойствата на съединенията с химични елементи. Например, оксидите на всички метали на основната подгрупа I група (LI2O, Na2O, K2O, RB2O, CS2O) показват основните свойства и оксидите на всички елементи на основната подгрупа на групата IV ( CO2, Si02, Geo2 SNO2, PBO2) - киселинни свойства.

ν (so2) \u003d

M (so2)

Като Реакцията се получава чрез SO2 и Н20, в началния материал, само S, N и О. могат да бъдат съдържащи се в реакцията. След това изходният материал може да бъде схематично изобразен с Формула SX добре. След това ще бъде записано уравнението на реакцията

x + Y.

0.02 mol вода съдържа 0.02 2 \u003d 0.04 mol водородни атоми. 0.02 mol Sulfur оксид съдържа 0.02 mol водородни атоми. Изчисляваме масата на водород и сяра в веществото:

m (n) \u003d n (n) m (n) \u003d 0.04 mol 1 g / mol \u003d 0.04 g

m (s) \u003d n (s) m (s) \u003d 0.02 mol 32 g / mol \u003d 0.64 g

Масата на сярата и водород е 0.64 + 0.04 \u003d 0.68 g, която е равна на масата на веществото, това означава, че няма други елементи в веществото, с изключение на сяра и водород. 0,04 mol водород представлява 0.02 mol сяра, т.е., 2 атома на водородната сметка за 1 серен атом, най-простата формула на H2S вещество е сероводород.

Отговор: H2 S. Водороден сулфид

3adcha номер 2.

През разтвор, съдържащ 10 g натриев хидроксид, се пропуска 20 g водороден сулфид. Каква сол се образува по едно и също време? Определят нейната маса и количество.

Възможно е да се образуват два сола - натриев сулфид по уравнение (1) и натриев хидросулфид чрез уравнение (2).

2naoH + H2S \u003d Na2S + 2H2O

NaOH + H3 8 \u003d NaHS + H2O

Изчисляваме моларните маси на натриев хидроксид и сероводород:

M (NaOH) \u003d 23 + 16 + 1 \u003d 40 g / mol

M (H2S) \u003d 1 2 + 32 \u003d 34 g / mol

Изчисляваме количеството на натриев хидроксид и сероводород:

ν (naoh) \u003d

ν (h2 s) \u003d

m (h2 s)

M (h2 s)

По уравнение (2) 1 mol натриев хидроксид реагира с 1 mol водороден сулфид, това означава реакция от 0.59 mol сулфародороден, 0.59 mol натриев хидроксид е необходим и чрез състоянието те са взели само 0,25 mol. Следователно, сексилният сулфид е в излишък и се образува натриев хидросулфид, изчисляваме се върху натриев хидроксид. От 1 mol натриев хидроксид, 1 mol натриев хидросулфид се образува чрез уравнение, следователно, 0.25 mol натриев хидроксид се получава от 0.25 mol натриев хидросулфид.

Изчисляваме моларната маса на натриев хидросулфид:

M (nahs) \u003d 23 + 1 + 32 \u003d 56 g / mol

Изчисляваме масата на натриев хидросулфид:

m (nahs) \u003d ν (nahs) m (nahs) \u003d 0.25 mol 56 g / mol \u003d 14 g.

Отговор: Оказва се 0,25 mol (14 g) натриев хидросулфид.

3ADCHA номер 3.

Колко алуминиев оксид в грамове могат да бъдат получени от 100 g кристален водороден хлорид алуминий OLCL3 6N2 OH?

Вариант номер 17288.

Когато изпълнявате задачи с кратък отговор, въведете номера в полето за отговор, което съответства на правилния номер на отговор или номера, думата, последователността на букви (думи) или цифри. Отговорът трябва да бъде записан без интервали и всички допълнителни знаци. Частична част отделна от една десетична точка. Единиците на измерванията не трябва да пишат.


Ако опцията е зададена от учителя, можете да въведете или изтеглите отговори на задачите с подробен отговор. Учителят ще види резултатите от задачите с кратък отговор и ще може да оценява изтеглените отговори на задачите с подробния отговор. Резултатите, изложени от учителя, ще бъдат показани във вашата статистика.


Печатане и копиране в MS Word

От хода на химията знаете следните начини за разделяне на смесите: крест, филтриране, дестилация (дестилация), магнит за действие, изпаряване, кристализация. Фигури 1-3 Предстоящи примери за използване на някои от изброените методи.

Фиг. единФиг. 2.Фиг. 3.

Кои от споменатите методи за разделяне на смесите могат да бъдат приложени към почистването:

1) етанол и вода;

2) Вода и пясък?

Напишете фигурата в таблицата и името на съответния метод за разделяне на сместа.

Фигурата показва схемата за електронно разпределение в зависимост от енергийните нива на атома на някакъв химичен елемент.

Въз основа на предложената схема, следвайте тези задачи:

1) определя химическия елемент, чийто атом има такава електронна структура;

2) посочете номера и номера на групата в периодичната система на химични елементи D.I. Менделеев, в който се намира този елемент;

3) Определете, металите или неметалата включват просто вещество, което образува този химичен елемент.

Отговори Пишете на масата.

Периодичната система на химични елемента Di Mendeleva е богато съхраняване на информация за химическите елементи, техните свойства и свойства на техните съединения, за моделите на промените в тези свойства, върху методите за получаване на вещества, както и за тяхното намиране в природата . Например, известно е, че с увеличаване на последователността на химичния елемент в периодите на атомите, атомите са намалени и групите се увеличават.

Като се имат предвид тези модели, поставете следните елементи по реда на увеличаване на радиусите на атомите: запишете елементите в желаната последователност.

В отговор посочете обозначаването на елементите, разделящи се и. Например, 11 и 22.

Отговор:

Таблицата по-долу изброява характерните свойства на веществата, които имат молекулярна и йонна структура. Характерни свойства на веществата

Използвайки тази информация, определете коя структура има вещества Iodomodorod и карбонат
калций

Запишете отговора на определеното място:

1) Йодовододор

2) калциев карбонат

Задайте кой клас / група включват неорганични вещества, чиито формули са изброени в таблицата. В празните клетки на таблицата въведете имената на групи / класове, към които принадлежи това вещество.

Клас /
група
Формула
вещества

1) направете договорено в текстовото молекулно уравнение на реакцията на желязо от хематит.

2) Характерно ли е от полученото желязо зависи от броя на добавения кокс?


1) направете молекулярно уравнение на реакция на желязо и азотна киселина.

2) Как допингът с други метали дава възможност за подобряване на химическата стабилност на желязото?


Прочетете следния текст и изпълнете задачи 6-8.

Желязо една от най-използваните метали по човека. Използва се както в тежка и лека промишленост, например в строителството, сферата на отбраната, в селското стопанство и др.

Желязо в промишлеността се получава от желязна руда, която се състои главно от хематит (Fe 2 O 3). За да направите това, пещта на домейна е поставена руда, кокс (с), която се движи при нагряване с въглероден оксид и допълнителни добавки, които ви позволяват да се отървете от нежеланите примеси.

Така полученото желязо не се използва често в неговата чиста форма, тъй като тя е химически не стабилна и обикновено допирана в производствения процес с различни добавки, например, никел. Ако това не направи стоманата може да окислява във въздуха със силна влажност или температура и също реагира добре с киселини.

Също така, техниките на електрохимичната или химичната пасивация често се използват за защита на металната повърхност. Желязо, например, можете да пазирате с концентрирана азотна киселина или сярна киселина, но разредете киселини реагират добре с метала.

Задачи решения с подробен отговор не се проверяват автоматично.
На следващата страница ще бъдете помолени да ги проверите сами.

1) направете съкратено йонно уравнение на реакцията между желязо и азотна киселина.

2) Как пасивацията помага за подобряване на химическата устойчивост на метала?


Прочетете следния текст и изпълнете задачи 6-8.

Желязо една от най-използваните метали по човека. Използва се както в тежка и лека промишленост, например в строителството, сферата на отбраната, в селското стопанство и др.

Желязо в промишлеността се получава от желязна руда, която се състои главно от хематит (Fe 2 O 3). За да направите това, пещта на домейна е поставена руда, кокс (с), която се движи при нагряване с въглероден оксид и допълнителни добавки, които ви позволяват да се отървете от нежеланите примеси.

Така полученото желязо не се използва често в неговата чиста форма, тъй като тя е химически не стабилна и обикновено допирана в производствения процес с различни добавки, например, никел. Ако това не направи стоманата може да окислява във въздуха със силна влажност или температура и също реагира добре с киселини.

Също така, техниките на електрохимичната или химичната пасивация често се използват за защита на металната повърхност. Желязо, например, можете да пазирате с концентрирана азотна киселина или сярна киселина, но разредете киселини реагират добре с метала.

Задачи решения с подробен отговор не се проверяват автоматично.
На следващата страница ще бъдете помолени да ги проверите сами.

Схема на DANA на Редоксната реакция:

1. Направете електронен баланс на тази реакция.

2. Определете окислител и редуциращ агент.

3. Подредете коефициентите в уравнението на реакцията.

Задачи решения с подробен отговор не се проверяват автоматично.
На следващата страница ще бъдете помолени да ги проверите сами.

Dana Схема на трансформации: → → →

Напишете молекулярните уравнения на реакциите, с които можете да приложите трансформациите.

Задачи решения с подробен отговор не се проверяват автоматично.
На следващата страница ще бъдете помолени да ги проверите сами.

Инсталирайте съответствието между класа органични вещества и формулата на неговия представител: към всяка позиция, обозначена с буквата, изберете съответната позиция, обозначена с номера.

Technetium

Technetium -I; м. [от гръцки. Технос - изкуствен] химически елемент (TC), сребърно-сив радиоактивен метал, получен от отпадъците от ядрената индустрия.

Technetsey, y, y.

Technetium

(LAT. Technetium), химичен елемент VII от периодичната система. Радиоактивни, най-стабилните изотопи 97 TC и 99 TCS (полуживот, съответно, 2.6 · 10 6 и 2.12 · 10 5 години). Полученият първи изкуствен елемент; Италианските учени се синтезират от Е. Сегре и К. К. К. К. К. Перис (S. perriez) през 1937 г. от ядрената деудерон на бомбардиране на молибден. Наречен от гръцки Technētós - изкуствен. Сребърен сив метал; Плътност 11,487 g / cm 3, t. Pl 2200 ° C. В природата се срещат в малки количества в уран с руди. Спектлесно открити на слънце и някои звезди. Получават отпадъци от ядрената индустрия. Компонент на катализатори. Изотоп 99. м. TCS се използват в диагностицирането на мозъчни тумори, с проучвания на централната и периферната хемодинамика.

Technetium

Technetium (LAT. Technetium, от гръцки Technetos - изкуствен), TC (чете "Техниеум"), първият изкуствено получен радиоактивен химичен елемент, атомно число 43. Няма стабилни изотопи. Повечето дълготрайни радиоизотопи: 97 TC (t 1/2 2.6 · 10 6 години, електронно захващане), 98 TC (t 1/2 1.5 · 10 6 години) и 99 TC (t 1/2 2,12 · 10 5 5 години). Краткоживеният ядрен изомер 99м TS (t 1/2 6.02 часа) е практичен.
Конфигурация на два външни електронни слоя 4S 2P6 D 5 5S 2. Сушене на окисление от -1 до +7 (Valence I-VII); най-стабилни +7. Разположен в групата VIIB в 5-те периодична система от елементи. Радиус на атом 0.136 nm, йон TC2 + - 0.095 пМ, йон TC4 + - 0.070 nm, TC7+ йон - 0.056 nm. Енергия на последователна йонизация 7.28, 15.26, 29.54 eV. Електричество от Полинг (см. Paulong Linaus) 1,9.
Г. I. Менделеев (см. Менделеев Дмитрий Иванович) При създаването на периодична система, оставена в таблицата за техническо - тежък аналог на манган ("ekamaganta") празна клетка. Technetium е получен през 1937 г. K. Perenier и E. Segre с бомбардиране на молибденовата плоча татонами (см. Deuteron). В природата, Technetium се намира в незначителни количества в уран, 5 · 10 -10 g на 1 кг уран. Спектрални линии Текстиране, открити в спектрите на слънцето и други звезди.
Технотрийът е изолиран от смес от делене продукти от 235 u - ядрени отпадъци. При обработката на отработено ядрено гориво Техночи се екстрахират методите на йонообмен, екстракция и фракционно отлагане. Метал Техтетрий се получава чрез намаляване на водородните оксиди при 500 ° С. Световната продукция Techneturation достига няколко тона годишно. За изследователски цели, краткотрайни радионуклиди Techneturation: 95m TC ( T. 1/2 \u003d 61 дни), 97М TC (t1/2 \u003d 90 дни), 99 м TC.
Technetium - сребристо-сив метал, с шестоъгълна мрежа, но\u003d 0.2737 nm, c \u003d.0.4391 nm. Точка на топене 2200 ° C, кипене на 4600 ° C, плътност 11,487 kg / dm 3. Според химичните свойства на Техлетите изглежда като рений. Стойностите на стандартните потенциали на електрода: CAPS (VI) / TC (IV) 0.83 V, CUP (VII) / TC (VI) 0.65V, CUP (VII) / TC (IV) 0.738 V.
При изгаряне на TC в кислород (см. Кислород) Образува се от жълт по-висок оксид на оксид TC2O7. Тя във вода във вода е техническа киселина NTSO 4. При изпаряване се образуват тъмнокафяви кристали. Соли на техническа киселина - перверстата (натриев Peter NATCO 4, калиев Питър КТКО 4, AGCO 4 Pendhan). В електролизата на разтвора на техническа киселина се освобождава TSO2 диоксид, който, когато се нагрява в кислород, се превръща в TC2O7.
Взаимодействие с флуор (см. Флуор) TC формира златистожълти кристали Hexafluoride TheNeturation TSF 6 в смес с TCF5 пентафлуорид. Oxyfluoride Technetium TCOF 4 и TCO3Ffff F. Хлориране на техниката дава смес от TCC1 хексахлорид и TCL 4 тетрахлорид. Синтезирани оксихлориди Техниеум TSO 3 SL и TSOSL 3. Известни са сулфиди (см. Сулфиди) TechNeturation TC2S7 и TCS2, TC2 карбонил (СО) 10. TC реагира с азот, (см. АЗОТНА КИСЕЛИНА) Концентрирана сяра (см. СЯРНА КИСЕЛИНА) Киселини и кралска водка (см. Aqua Regia). PerverTahnats се използват като инхибитори на корозия на малка въглеродна стомана. Изотоп 99. М. TC се използва в диагностицирането на мозъчни тумори, в изследването на централната и периферната хемодинамика (см. Хемодинамика).


Енциклопедичен речник. 2009 .

Синоними:

Гледайте какво е "technetium" в други речници:

    Нуклед Таблица Обща информация Заглавие, символ на техниката 99, 99tc Неутрон 56 Протони 43 Протони за нуклед Атомно тегло 98,9062547 (21) ... Уикипедия

    - (TC символ), сребърен сив метал, радиоактивен елемент. За първи път той е получен през 1937 г. от бомбардирането на молибден от деутерон (ядра на деутериевите атоми) и е първият елемент, синтезиран в циклотрона. Техниемий, открит в продукти ... ... Научен и технически енциклопедически речник

    Technetium - изкуствено синтезиран радиоактивен химикал. Елемент, TC символ (лат. Technetium), на. н. 43, в. м. 98.91. Т. се получава в достатъчно големи количества в разделянето на уран 235 в ядрените реактори; Възможно е да се получи около 20 изотопа Т. един от ... ... Голяма политехническа енциклопедия

    - (Technetium), TC, изкуствен радиоактивен елемент VII от периодичната група група, атомния номер 43; метал. Получени от италиански учени К. Пери и Е. Серед през 1937 г. ... Модерна енциклопедия

    - (LAT. Technetium) TC, химичен елемент VII от периодичната група група, атомно число 43, атомно тегло 98,9072. Радиоактивни, най-стабилните изотопи 97 и 99 точки (полуживот, съответно, 2.6.106 и 2.12.105 години). Първо ... ... Голям енциклопедичен речник

    - (LAT. Technetium), TC Raildact. Chem. Елемент VII група периодични. Системи на Mendeleev Elements. Номер 43, първото от изкуствено полученото химично вещество. Елементи. NAIB. Дълготрайни 98tc радионуклиди (T1 / 2 \u003d 4.2 · 106 години) и се предлагат в забележими ... ... Физическа енциклопедия

    Subs., Cal in sinonims: 3 метал (86) ekamarganese (1) елемент (159) речник е синоним ... Синоним на речника

    Technetium - (Technetium), TC, изкуствен радиоактивен елемент VII от периодичната група група, атомния номер 43; метал. Получени от италиански учени К. Перрейд и Е. Сегре през 1937 година. Илюстриран енциклопедичен речник

    43 molybdenum ← Technetium → Ruthenies ... Wikipedia

    - (лат. Technetium) тези, радиоактивни химически елемент VII от групата на периодичната система Mendeleev, атомно число 43, атомно тегло 98, 9062; Метал, смазан и пластмаса. Наличието на елемент с атомен номер 43 е ... ... Велика съветска енциклопедия

Книги

  • Елементи. Чудесна мечта на професор Менделеев, Курарамшин Аркадий Искандердович, какъв е химическият елемент на име на гоблини? Колко пъти е "отворен" technetium? Какво е "войни за трансфера"? Защо понякога дори учените са объркани от манган с магнезий и водят с ... Категория: Химически науки Серия: Runet Scareboard Издател: AST.,
  • Елементи: чудесна мечта на професор Менделеев, Курашин А., какъв е химическият елемент, наречен след гоблините? Колко пъти е "отворен" technetium? Какво е "войни за трансфера"? Защо дори учените са объркани от манган с магнезий и водят с ... категория:

До края на XIX век всички химически елементи изглеждаха постоянни и неделими. Тя не възникна как да се конвертират непроменени елементи. Но откриването на радиоактивност превръща света, известно с нас и проправи пътя към отваряне на нови вещества.

Откриване на радиоактивност

Честта на отварянето на трансформацията на елементите принадлежи на френската физика Antoine Beckel. За един химически опит той се нуждаеше от кристали на сулфат уранил-калий. Той обгърна веществото в черна хартия и постави опаковката близо до фотофластиката. След проявлението на филма, ученият видял в образа на очертанията на кристалите уранд. Въпреки плътния хартиен слой, те бяха добре отличими. Бечел повтори това преживяване няколко пъти, но резултатът се оказа същият: очертанията на кристалите, съдържащи уран, бяха ясно извикани в фотографски записи.

Резултатите от откриването на Бекерел, открити на следващата среща, която е проведена от Парижката академия на науките. Докладът му започна с думите за "невидимата радиация". Така той описва резултатите от експериментите си. След това, при употребата на физици и включва концепцията за радиация.

Експерименти Кюри

Резултатите от наблюденията на Бекес се интересуват от френски учени Мария и Кюри. Те правилно преброяват, че не само уранът би могъл да има радиоактивни свойства. Изследователите забелязаха, че останките от руда, от които това вещество се добиват, все още имат висока радиоактивност. Търсенето на елементи, различни от първоначалното, доведе до откриване на вещество с свойства, подобни на уран. Новият радиоактивен елемент получи името на полоний. Това име Мария Кюри даде вещество в чест на родината си - Полша. След това се отвори радий. Радиоактивният елемент се оказа продукт на чист уран. След това ерата на новото, която преди това не е установено в естеството на химикалите, започна в химията.

Елементи

Повечето от ядрата на химичните елементи, известни досега, са нестабилни. С течение на времето такива съединения спонтанно се разпадат в други елементи и различни най-малки частици. По-тежък елемент-родител в общността на физиците получи името на изходния материал. Продуктите, образувани по време на разлагането на веществото, се наричат \u200b\u200bдъщерни елементи или продукти за разпадане. Самият процес е придружен от емисиите на различни радиоактивни частици.

Изотопи

Нестабилността на химичните елементи може да бъде обяснена чрез съществуването на различни изотопи на едно и също вещество. Изотопите са различни елементи от периодичната система със същите свойства, но с различен брой неутрони в ядрото. Много обикновени химикали имат поне един изотоп. Фактът, че тези елементи са широко разпространени и добре проучени, потвърждават, че те са в стабилно състояние колко дълго. Но всеки от тези "дълготрайни" елементи съдържа изотопи. Ядрата на техните учени се получават в процеса на реакции, извършени в лабораторни условия. Изкуственият радио елемент, получен по синтетичен начин, в стабилно състояние, не може да съществува за дълго време и да се разпадне с течение на времето. Този процес може да бъде три начина. Чрез името на елементарните частици, които са страничен продукт от термонуклеарна реакция, всичките три вида разпада получават имената си.

Алфа гниене

Радиоактивният химичен елемент може да се трансформира в съответствие с първата схема за разпадане. В този случай, алфа частица, излиза от ядрото, енергията, която достига 6 милиона EV. С подробно проучване на резултатите от реакцията, беше установено, че тази частица е хелиев атом. Той е необходим два протона от ядрото, така че полученият радиоактивен елемент ще има атомен номер в периодична система на две позиции по-ниски от това на основно вещество.

Бета гниене

Реакцията на бета разпад е придружена от емисия на един електрон от ядрото. Появата на тази частица в атома е свързана с разпадането на неврон до електрона, протон и неутрино. Тъй като електронът напуска ядрото, радиоактивният химически елемент увеличава атомния му номер на една единица и става по-тежък от родителя си.

Гама департамент

С гама департал, ядрото подчертава лъч от фотони с различна енергия. Тези лъчи се наричат \u200b\u200bгама радиация. В този процес радиоактивният елемент не е модифициран. Той просто губи енергията си.

Сама по себе си, нестабилността, която един или друг радиоактивен елемент притежава, изобщо не означава, че в присъствието на определено количество изотопи, нашето вещество изведнъж изчезва, като разпределя колосална енергия. В действителност дезинтеграцията на ядрото прилича на приготвянето на пуканки - хаотичното движение на царевични зърна в тиган, и е напълно неизвестен, който първо ще разкрие. Законът за реакцията на радиоактивни разлагането може да гарантира само, че за определен период от време от ядрото броят на частиците се отклонява пропорционално на броя на оставащите нуклеони в ядрото. На езика на математиката този процес може да бъде описан чрез такава формула:

Тук, по лицето, пропорционалната зависимост на броя на DN Necleons, оставяйки ядрото за периода на DT, от броя на всички нуклеони, налични в ядрото на N. Коефициентът λ е константа на радиоактивността на дезинтегриращо вещество .

Броят на оставащите нуклеони в едрото t е описан по формулата:

N \u003d n 0 e -λt,

в който N 0 е броят на нуклените в основата в началото на наблюдението.

Например радиоактивният елемент на халоген с атомен номер 85 е отворен само през 1940 година. Полуживотът на това е доста голям - 7.2 часа. Съдържанието на радиоактивни халоген (Astata) върху цялата планета не надвишава един грам чисто вещество. Така, за 3.1 часа, размерът му в природата следва, на теория, да намали половината. Но постоянните процеси на разбиване на уран и торий пораждат нови и нови атоми на Астат, макар и в много малки дози. Следователно количеството го в природата остава стабилно.

Половин живот

Радиоактивността се използва, за да може да се определи колко бързо ще се наблюдава изучаният елемент. Но за практически проблеми физиката използва сумата, наречена полуживот. Този индикатор съобщава за това, което веществото ще загуби точно половината от нейните нуклеони. За различни изотопи този период варира от малка част от секундата от милиарда години.

Важно е да се разбере, че времето в това уравнение не се развива, но умножава. Например, ако през периода t, веществото загуби половината от нуклеоните си, тогава за периода 2t ще загуби още половината от останалите - т.е. една четвърт от първоначалния брой нуклеони.

Появата на радиоактивни елементи

Естествено, радиоактивните вещества се образуват в горните слоеве на атмосферата на земята, в йоносферата. Под действието на космическото излъчване газът на височина претърпява различни промени, които превръщат стабилно вещество в радиоактивен елемент. Газът, най-често срещан в нашата атмосфера - N2, например, от стабилен азото-14 изотоп-14 се превръща в радиоактивен радиоактивен изотоп.

В нашето време радиоактивният елемент е много по-често в атомното разделение на причинените от човека реакции. Така наречените процеси, в които основната родиня разпада две дъщерни дружества, и след - на четири радиоактивни "внуци" ядра. Класическият пример е уран изотоп 238. Неговият полуживот е 4,5 милиарда години. Почти същото съществува и нашата планета. След десетте етапа на разпадането на радиоактивния уран се превръща в стабилен олово 206. Изкуствено полученият радиоактивен елемент не се различава от естествения си човек чрез неговите свойства.

Практическо значение на радиоактивността

След катастрофата на Чернобил, много сериозно започнаха да говорят за коагулацията на програмите за развитие на атомната електроцентрала. Но в ежедневието радиоактивността носи огромни ползи за човечеството. Изучаването на възможностите на практическото му прилагане се занимава с научна рентгенография. Например, на пациента се въвежда радиоактивен фосфор, за да се получи пълна картина на костни фрактури. Ядрената енергия служи и за генериране на топлинна и електрическа енергия. Може би в бъдеще чакаме нови открития и в тази невероятна област на науката.

Подобни членове

  • Интегрален дълъг логаритъм формула

    Печатна маса. Свойствата на неопределен интеграл позволяват на функцията да го намери примитивна според известния диференциал. По този начин, използвайки еднакви и могат да бъдат направени от таблицата на производните на основните елементарни функции ...

  • За един век колко килограма, процес на преобразуване

    Дължина конвертор маса конвертор маса конвертор обем на насипни продукти и хранителни конвертор квадратни конвертор обем и единици измерване в кулинарни рецепти температура преобразувателят преобразувател на налягане, механични ... \\ t

  • Какво е 1 кг. Какво е килограм? Колко боя тежи

    Килограм е масово устройство, една от основните единици на килограмната система е обозначена като KG килограма Това е масата на международната проба (валяк с височина 39 mm, изработена от сплав 90% платина и 10% иридий) Съхранени в международни ...

  • Йохан Волфганг фон Готефест

    Вие отново сте с мен, мъгливи видения, в младостта ми светна дълго време ... ще ви държи в силата вдъхновение? Дали мечтайте отново? От здрача, от тъмнината наполовина купи ... О, било това, което е предназначено! Както в младостта, външния ви сандък ...

  • Най-амбициозните структури на света

    Всяка година в света са построени десетки небостъргачи и стотици високи сгради. Представяме на Вашето внимание 13-те най-високи световни шедьоври на архитектурата. Международният търговски център на Хонконг през 2010 г. в Хонг Конг е построен 118-етажен ...

  • Поет Галотих Николай Иванович: Биография, творчество и интересни факти

    Велики, Николай Иванович е роден на 2 февруари 1784 г., синът на бедните полтавски земевладелци, рано загуби родителите си, той все пак получи достатъчно образование за своето време. Първоначално той учи в Полтавата семинария, но тук ...