Что такое изотопы в химии? Определение, Структура

Опубликованно 09.02.2018 03:17

Еще древние философы высказывали предположение, что материя построена из атомов. Однако тот факт, что даже самые «кирпичики» вселенной состоят из мельчайших частиц, ученые начали ценить, только на границе XIX и XX веков. Опыта доказать это, в науке произвели настоящую революцию в свое время. Точно количественном соотношении ингредиентов отличает одного химического элемента от другого. Каждый из них оказывается свое место в Периодической системе Менделеева по порядковому номеру. Но существуют разновидности атомов, которые в одних и тех же ячеек таблицы, несмотря на разницу в массе и свойствам. Почему это так и что такое изотопы в химии, будет описано ниже.

Атома и его частиц

Исследования структуры материи путем бомбардировки Альфа-частицами э. Резерфорд доказал 1910, что основное пространство заполнил пустоту атома. И только в центре ядра находится. Вокруг него по орбиталей движение отрицательных электронов оболочки этой системы образуют. Таким образом, Планетарная модель «кирпичиков» материи возникла.

Что такое изотопы? Вспомните из курса химии, что ядро также имеет сложную структуру. Он состоит из положительных протонов и заряд нейтронов. Количество первых определяется качественные характеристики химического элемента. Именно количество протонов веществ отличает друг от друга, так что их ядер определенного заряда. И по этому признаку от него приказ получает номер в таблице Менделеева. Но количество нейтронов у того же химического элемента отличается, на их изотопы. Определение в химии этот термин, поэтому может следующие. Этот сорт атомов, которые находятся в составе ядра, которые платят тот же заряд и порядкового номера, но с разными массами, но из-за различия в количестве нейтронов.

Название

Изучение химии в 9 классе и изотопы, школьники учатся отображаются с помощью условных обозначений. Буквы Z отмечены зарядом ядра. Эта цифра равна числу протонов и, следовательно, их характеристической цифрой. Сумма этих элементов нейтронами, истощение символ N, A – массовое число. Семья изотопов одного вещества, как правило, характеризуется тем химические элементы, которые совпадают в таблице Менделеева с порядковым номером с числом протонов в нем. Левый верхний индекс за указанный символ соответствует массового числа. Например, 238U. заряд элемента (в данном случае урана, выделенного атомный номер 92) называет похож на индекс вниз.

С этими данными число нейтронов при этом изотоп легко можно. Она равна массе минус число порядковый номер: 238 – 92 = 146. Количество нейтронов может быть меньше, чтобы остаться из них этот химический элемент не перестал бы уран. Следует отметить, что у большинства других, более простых веществ соответствует количеству протонов и нейтронов примерно совпадает. Эта информация поможет понять, что такое изотопы в химии.

Клон

Индивидуальность придает определенный элемент четное количество протонов и количество нейтронов на него никакого влияния. Но атомная масса складывается из этих двух элементов, общее название «клон», представляя себя их сумма. Но эта цифра не зависит от количества электронов, отрицательно заряженных оболочка атома. Почему? Стоит только сравнить.

Доля массы протонов в атоме велик и составляет около 1 а. E. M. или 1,672 621 898(21)·10-27кг нейтрона близко к показателям этих частиц (1,674 927 471(21)·10-27кг). Но масса электрона в тысячи раз меньше, считается ничтожной и не учитываются. Вот почему, зная верхний индекс элемента в химии, выучить состав ядер изотопов легко.Изотопы водорода

Изотопы некоторых элементов так хорошо известно и распространено в природе, что они имеют собственные наименования. Ярким и простым примером этого является водород. В природных условиях он содержит в своей наиболее распространенной разновидности протиевой. Этот элемент массовое число 1, а ядро состоит из одного протона.

Так что изотопы водорода в химии? Как вы знаете, атомы этого вещества первым номером в периодической таблице и соответственно в природе наделены поток № 1. А вот количество нейтронов в ядре атома у них разные. Дейтерий, тяжелее водорода, имеет помимо протонов в состав ядра еще один кусок, то есть нейтрон. В результате эти вещества, их собственные физические свойства разворачивается, в отличие от протия с собственным весом, температурой плавления и кипения.

Тритий

Собрать самых сложных тритий. Это Супер-Тяжелый Водород. В соответствии с определением изотопов в химии, он имеет передачи числа 1, но массовым числом 3. Ее часто называют наблюдаются, ведь помимо протона, он имеет в составе два ядра нейтронов, то есть состоит из трех элементов. Название этого элемента, открытого в 1934 году Реформа, Слон и Артем, был предложен еще до его открытия.

Это нестойкое вещество, выдавшей радио активные свойства. Ядро имеет способность расщепляться с выделением бета-частиц и E Antineutrino. Энергия распада этого вещества не очень большая и составляет 18,59 кэВ. Поэтому такое излучение для человека слишком опасно. Защитить их сможет обычная одежда и хирургические перчатки. И с пищей, этот радиоактивный элемент быстро выводится из организма. Изотопы урана

Гораздо опаснее различные виды урана, которые до сих пор науке известно 26. Поэтому, рассказывая о том, что такое изотопы в химии, невозможно не упомянуть о таком элементе. Несмотря на разнообразие видов урана в природе его изотопный встречается только три. К ним относятся 234U, 235U, 238U. Первый из них, с соответствующими свойствами активно используется в качестве топлива в ядерных реакторах. И последнее для производства плутония-239, который сам в свою очередь незаменим как ценное топливо.

Каждый из радиоактивных элементов характеризуется собственным периодом полураспада. Это период, в котором вещество расщепляется по отношению auf?. То есть в результате такого процесса количество сохранившихся частей вещества уменьшается вдвое. Этот период для урана огромен. Например, для изотопа-234 он будет 270 тысяч в год, а для двух других упомянутых сортов он гораздо больше. Рекорд-период полураспада у урана-238, продолжающийся миллиарды лет.

Нуклиды

Не каждый вид атома, характеризующийся собственным и строго определенного числа протонов и электронов, достаточно прочный, чтобы выдержать длительный период как-то, достаточно, чтобы выучить их. Те, которые имеют относительную устойчивость, называется климатом. Стабильное образование, не подвергается такой тип радиоактивного распада. Нестабильная радионуклиды и называется в свою очередь также делятся на короткоживущие и долгоживущие. Как вы знаете из уроков химии 11 класс о строении атомов изотопы, наибольшее количество радионуклидов осмия и платины обладают. На стабильный кобальт и золото, и наибольшее число стабильных нуклидов на олово.Расчет атомный номер изотопа

Теперь постараемся обобщить информацию, ранее. Осознание того, что эти изотопы в химии, это время, чтобы выяснить, как можно полученные знания. Рассмотрим это на конкретном примере. Предположим, известно, что определенный химический элемент массовое число 181. При этом оболочка атома каждого вещества содержится 73 электрона. Как с таблицей Менделеева, имя элемента, а также количество протонов и нейтронов в составе их ядер?

Приступим к решению задачи. Название вещества можно определить, зная его порядковый номер-количество протонов. Поскольку число положительных и отрицательных зарядов в атоме равна, она составляет 73. Итак, это тантал. Если общее число нуклонов в сумме 181, это значит, что протоны этот элемент 181 – 73 = 108. Легко.Изотопы галлия

Элемент галлий в таблице Менделеева, имеет атомный номер 71. В природе у этого вещества есть два изотопов 69Ga и 71Ga. Как определить процент сплавы галлия?

Решение задач на изотопы по химии практически всегда связан с информацией, которую можно из таблицы Менделеева. В этот раз то же самое должен сделать. Определите из указанного источника средняя атомная масса. Это составляет 69,72. Называется для x-и y-доля первого и второго изотопа, сумма которых равна 1. Таким образом, в виде уравнения x + y = 1 написано:. Отсюда следует, что 69x + 71y = 69,72. Выражая y через x и подставляя первое уравнение во второе, получим, что x = 0,64, y = 0,36. Это означает, что 69Ga в природе содержит 64 %, а процент 71Га составляет 34 %.Превращение изотопов

Радиоактивное расщепление изотопов с превращением в другие элементы подразделяются на три основных типа. Первая Альфа-распада. Он встречается с излучением частицы, ядро атома гелия. То есть это образование, состоящее из совокупности пар нейтронов и протонов. Поскольку количество последнего определяется отправки и количество комнат атома вещества в периодической системе, в результате этого процесса происходит качественное превращение одного элемента в другой, и он в таблице смещается влево на две клетки. При этом массовое число элемента уменьшается на 4 единицы. Это мы знаем из разделов химии о строении атомов изотопы.

При потере ядром бета-частицы, по существу, представляет собой электрон, изменяется его состав. Это чтобы нейтрон превращается в Протон. Это означает, что качественные характеристики ткани изменена снова, и элемент смещается в таблице на одну клетку вправо, почти без потери в массе. Как правило, такие преобразования магнитного гамма-излучения связан с электро.

Превращение изотопа радия

Вышеуказанные сведения и знания по химии 11 класс, помогите с помощью изотопов, решать практические проблемы. Например, следующие: 226Ra при распаде превращается в химический элемент IV группы, имеет массовое число 206. Сколько Альфа - и бета-частиц он должен потерять?

Учитывая изменения в массе и группе дочернего элемента, воспользовавшись таблицей Менделеева, то легко обнаружить, что образующиеся при расщеплении изотопов с зарядом свинца 82 и массовым числом 206. А если учесть отправки количество этого элемента и оригинальной радия, можно предположить, что ядро проиграл пять из Альфа-частиц и четыре бета-частиц.Использование радиоактивных изотопов

Все знают, какой вред живым организмам радиоактивное излучение может вызвать. Однако свойства радиоактивных изотопов являются для человека полезными. Они используются с успехом во многих отраслях промышленности. С их помощью вы можете определить, утечки в инженерных и строительных сооружениях, подземных трубопроводов и нефтепроводов, резервуаров, теплообменников на электростанциях.

Указанные свойства также становятся активными в научных экспериментах. Например, муха является переносчиком многих серьезных заболеваний для человека, скота и домашних животных. Чтобы предотвратить такие самцы этих насекомых стерилизованы с помощью слабого радиоактивного излучения. Изотопы некоторых химических реакций, также незаменим при изучении механизмов, потому что атомы этих элементов могут обеспечить вас с тегами, воды и других веществ.

В биологических исследованиях часто также меченые изотопы. К примеру, таким образом растений было обнаружено, как фосфор влияет на почву, рост и развитие культуры. С успехом свойства изотопов в медицине, что позволяет лечить раковые опухоли и другие серьезные заболевания, определить возраст биологических организмов.

Категория: Культура