ГБОУ ВПО Далекосхідний державний медичний університет
Мінздоровсоцрозвитку Росії
В
Кафедра загальної, фізичної та колоїдної хімії
В
Контрольна робота № 1 з загальної та неорганічної хімії
Студентки 1 курсу 105 групи
заочного відділення фармацевтичного факультету
Берченко Людмили Миколаївни
№ залікової книжки: 11384 Варіант № 84
Домашня адреса:
інд.680033, м. Хабаровськ,
вул. Тихоокеанська, д.170-а, кв.92
Завдання № 9
Що таке ізотопи? Чим можна пояснити, що у більшості елементів періодичної системи атомні маси виражаються дробовим числом? Чи можуть атоми різних елементів мати однакову масу? Як називаються подібні атоми?
ізотопу (від ізо ... і грец. topos - місце), нукліди одного хім. елемента, тобто різновиди атомів певного елемента, що мають однаковий атомний номер, але різні масові числа. Мають ядрами з однаковим числом протонів і різним числом нейтронів, мають однакову будову електронних оболонок і займають одне і те ж місце в періодичній системі хімічних елементів. Термін "ізотопи" запропонований у 1910 Ф. Содді для позначення хімічно нерозпізнаних різновидів атомів, що відрізняються за своїми фізичними (насамперед радіоактивним) властивостям. Стабільні ізотопи вперше виявлені в 1913 Дж. Томсоном за допомогою розробленого ним т. зв. методу парабол - прообразу сучасної мас-спектрометрії. Він встановив, що у Ne мається, принаймні, 2 різновиди атомів з масовим числом 20 і 22. Назвами і символами ізотопів зазвичай служать назви і символи відповідних хімічних елементів; масове число вказують зверху зліва від символу. Наприклад, для позначення природних ізотопів хлору використовують запис 35 Сl і 37 С1; іноді внизу зліва вказують також порядковий номер елемента, тобто пишуть 35 17 Сl і 37 17 Cl. Тільки ізотопи найлегшого елементу-водню з мас. ч. 1, 2 і 3 мають спец. назви і символи: протий ( 1 1 Н), дейтерій (D, або 2 1 Н) і тритій (Т, або 3 1 H) відповідно. Через велику різницю в масах поведінку цих ізотопів істотно розрізняється. Стабільні ізотопи зустрічаються у всіх парних і більшості непарних елементів. Число стабільних ізотопів у елементів з парними номерами може бути одно 10 (напр., у олова); у елементів з непарними номерами не більше двох стабільних ізотопів. Відомо близько 280 стабільних і більше 2000 радіоактивних ізотопів у 116 природних і штучно отриманих елементів. Для кожного елемента зміст окремих ізотопів у природній суміші зазнає невеликі коливання, якими часто можна знехтувати. Більш означає. коливання ізотопного складу спостерігаються для метеоритів і ін небесних тіл. Сталість ізотопного складу призводить до сталості атомної маси зустрічаються на Землі елементів, що представляє собою середнє значення маси атома даного елемента, знайдене з урахуванням поширеності ізотопів у природі. Коливання ізотопного складу легких елементів пов'язані, як правило, із зміною ізотопного складу при різних процесах, що протікають в природі (випаровування, розчинення, дифузія тощо). Для важкого елементу Рb коливання ізотопного складу різних зразків пояснюються різним вмістом в рудах, мінералах і ін джерелах урану і торію - родоначальників природних радіоактивних рядів. Відмінності властивостей ізотопів даного елемента називають ізотопними ефектами. Важливим практичним завданням є отримання з природних сумішей окремих ізотопів - ізотопів розділення. У науковій літературі термін "ізотопи" тривалий час вживався не тільки в зазначеному значенні, але і в однині для позначення різновиду атомів з певним значенням масового числа, тобто для позначення нукліда. В даний час таке використання терміну "ізотопи" неправильно. p> Серед численних ізотопів різних елементів можна знайти ядра різного заряду, але з однаковою масою. Різні елементи, атоми яких мають однаковою масою, називають ізобарами (В«рівна тяжкістьВ»). Ядра ізобарах містять рівну кількість нуклонів, але різні числа протонів і нейтронів. Наприклад, атоми 10 4 Be, 10 5 B, 10 6 C представляють собою три ізобара з атомною масою = 10. Маси ізобарах можуть дещо відрізнятися один від одного, що пов'язано з відмінностями в енергіях зв'язку їх ядер. Ізобари з найменшими масами стійкі щодо бета-розпаду, більш важкі - нестійкі. Важкий ізобар з надлишком протонів відчуває позитронний розпад або К-захват, а з надлишком нейтронів - електронний розпад. Окремий випадок ізобарах - дзеркальні ядра (що зустрічаються серед легких ядер), які виходять заміною протонів на нейтрони і нейтронів на протони, наприклад 10 6 З 4 і 10 4 Be 6...
