Cтраница 3
Даже если бы пространственная спиральная модель Системы химических элементов была построена еще до открытия изотопов ( подвидов атомов), их размещение не представило бы труда. [31]
![]() |
Методы разделения изотопов. [32] |
Электромагнитный метод разделения был применен Томсоном [31 ] в 1911 г., что привело к открытию изотопов стабильных элементов. Современный масс-спектрометр основан на том же принципе. С помощью этого прибора установлено существование природных изотопов у 61 элемента, определены изотопные концентрации и массы. [33]
Таким образом, усложнилось формально и по существу понятие о клетке в таблице Менделеева; открытие изотопов показало, что одно место объединяет целую плеяду атомов с различными атомными весами, а те атомные веса, которые были положены в основу самой менделеевской таблицы, оказались лишь некоторыми средними числами из большого количества разных атомных весов. [34]
Самые первые попытки разделения изотопов газовой диффузией через пористую трубку предпринял в 1913 г. Астон фактически еще до открытия изотопов. [35]
Как будет далее показано, ни открытие в течение последующих 86 лет новых элементов в числе 38 ( в том числе многих, предсказанных Менделеевым), ни открытие радиоактивных превращений, ни открытие изотопов, ни установление сложности строения атома, ни открытие искусственной взаимопревращаемости элементов - словом, ни одно из новых поразительных открытий не поколебало периодического закона и системы. [36]
Как будет далее показано, ни открытие в течение последующих 90 лет новых элементов в числе 39 ( в том числе многих, предсказанных Менделеевым), ни открытие радиоактивных превращений, ни открытие изотопов, ни установление сложности строения атома, ни открытие искусственной взаимопревращаемости элементов - словом, ни одно из новых поразительных открытий не поколебало периодического закона и системы. [37]
До открытия заряда ядра общей и единственной характеристикой элемента был атомный вес, связанный с местом элемента в периодической системе. Открытие изотопов показало, что атомный вес относится как к элементу, так и к его разновидности. Определение соотношений между зарядом ядра и порядковым номером элемента дало еще более точную количественную характеристику элемента, ибо N и Z относятся непосредственно к элементу. При этом замена атомного веса новыми количественными признаками N и Z, вытекающими из Периодического закона, углубляет и самое познание закона. Следовательно, попытки опровергнуть роль массы или ее количественной характеристики - атомного веса - в систематике элементов не научны, не имеют под собой никакой почвы. [38]
С открытием изотопов число различных видов атомов резко возросло, как уже указывалось, до 800 и может увеличиться еще больше. Поэтому г, настоящее время принято считать, что химический элемент определяется атомным порядковым номером и может состоять как из одинаковых, так и из различных по весу атомов. [39]
В отличие от закона сохранения массы, справедливость которого полностью подтверждена открытиями, сделанными после его установления, законы постоянства состава и кратных отношений оказались не столь всеобщими. В связи с открытием изотопов ( § 36) выяснилось, что весовой состав вещества постоянен лишь при условии постоянства изотопного состава образующих его элементов. При обогащении элемента тем или иным его изотопом весовой состав соединения изменяется. [40]
В 1780 г. Кавендиш и Лавуазье установили, что вещество, называемое водой, построено из кислорода и водорода, а в 1805 г. Гей-Люсак и Гумбольдт показали, что молекула воды построена из двух атомов водорода и одного атома кислорода. В 1929 г. в связи с открытием изотопов кислорода и водорода был определен изотопный состав воды. [41]
Идея использовать гравитационные или центробежные силы для разделения смеси газов, имеющих различные молекулярные массы, не нова. Еще в 1895 г. Бредиг, а после открытия изотопов химических элементов Линдеман и Астон ( 1919 г.) провели первые исследования, предложив использовать центрифугу. [42]
Идея использовать гравитационные или центробежные силы для разделения смеси газов, имеющих различные молекулярные массы, не нова. Еще в 1895 г. Бредиг, а после открытия изотопов химических элементов Линдеман и Астон ( 1919 г.) провели первые исследования, предложив использовать центрифугу. [43]
Существуют два метода исследования межуточного обмена с помощью меченых атомов. Первый, предложенный в начале текущего столетия Хевеши ( вскоре после открытия изотопов), основан на использовании радиоактивных изотопов. [44]
Открытие Менделеева оказало огромное влияние на все последующее развитие химии и физики. Периодическая система сыграла важную роль в разгадке позднее обнаруженных явлений радиоактивности и в открытии изотопов. [45]