Изучение - трансурановый элемент
Cтраница 1
Изучение трансурановых элементов - химических элементов с атомными номерами, большими, чем атомный номер самого тяжелого из встречающихся в природе элементов ( урана), - увлекательная область науки, которая сложилась в период второй мировой войны и которая, несомненно, значительно разовьется и в будущем. Получение трансурановых элементов - воплощение мечты алхимиков о превращении одних элементов в другие. Трансурановые элементы применительно ко всем практическим целям являются синтетическими по своему происхождению: они могут быть получены, следовательно, путем превращения, если в качестве исходного материала взять встречающийся в природе уран. Однако, прежде чем сколько-нибудь подробно рассматривать трансурановые элементы, будет, по-видимому, правильным начать изложение с объяснения некоторых основных представлений и принципов. [1]
Открытие и изучение трансурановых элементов представляет собой одно из новейших и наиболее важных достижений химии. Благодаря этому человек может теперь создавать новые элементы. Примером такого рода новых элементов может служить плутоний - второй из открытых трансурановых элементов. [2]
 |
Энергетические уровни 5 / и. [3] |
В результате изучения трансурановых элементов было установлено, что они вместе с ураном и ( в несколько меньшей степени) с протактинием, торием и актинием образуют ряд элементов, примерно так же близких между собой 9В 98 fffff по химическим свойствам, как редкоземельные элементы. [4]
 |
Известные изотопы некоторых элементов. [5] |
В результате изучения трансурановых элементов было установлено, что они вместе с ураном и ( в несколько меньшей степени) с протактинием, торием и актинием образуют ряд элементов, примерно так же близких между собой по химическим свойствам, как редкоземельные элементы. [6]
 |
Схема 0-распада ядра натрия Na2. [7] |
Помимо чисто научного интереса, изучение трансурановых элементов имеет и большое практическое значение. Изотоп плутония 94Ри239 уже сейчас является одним из важнейших видов я дерного горючего; Изотоп 94Ри238 использовался в изотопном источнике тока на американских спутниках. Изотоп калифорния 98Cf252 испытывает спонтанное деление с испусканием в среднем четырех нейтронов. Он используется как мощный и портативный источник нейтронов. [8]
 |
Схема ( 3-распада ядра натрия. [9] |
Помимо чисто научного интереса, изучение трансурановых элементов имеет и большое практическое значение. Изотоп плутония 94Ри239 уже сейчас является одним из важнейших видов ядерного горючего; Изотоп 94Ри238 использовался в изотопном источнике тока на американских спутниках. Изотоп калифорния 98Cf252 испытывает спонтанное деление с испусканием в среднем четырех нейтронов. Он используется как мощный и портативный источник нейтронов. [10]
Эта закономерность была установлена уже на первом этапе изучения трансурановых элементов и позволила правильно предсказать периоды спонтаниого деления для еще не открытых элементов. [11]
Открытие и идентификация редкоземельных элементов осуществлялись в течение длительного периода времени, что объясняется сходством свойств этих элементов в связи с преобладанием у них трехвалентного состояния и близостью их атомных и ионных радиусов. С другой стороны, известно, что трудности, связанные с изучением трансурановых элементов, определяются не химическими свойствами, а ядерными. Действительно, с химической точки зрения изменения в свойствах сравнимы для элементов от актиния до урана, с одной стороны, в сериях Y-Мо и La-W ( если поместить лантаниды в одну серию), с другой, однако, изменения в свойствах элементов La-Nd имеют мало общего с предыдущими. Примером, тому может служить постепенное изменение основного характера элементов от лантана к неодиму, в то время как это свойство быстро меняется в обратном направлении от актиния к урану. Атомные объемы мало изменяются в сторону уменьшения в первой серии и быстро увеличиваются во второй. [12]
Эта закономерность, названная правилами смещения, очевидно, объясняется тем, что радиоактивное превращение сопровождается либо испусканием fi - частицы ( электрона), в результате чего заряд ядра повышается на единицу, а массовое число остается неизменным, либо испусканием а-частицы, уносящей четыре массовые единицы и двойной заряд. Правила смещения помогли правильно идентифицировать члены радиоактивных семейств, а в настоящее время используются при изучении трансурановых элементов. [13]
Берклий ( символ Bk) - - элемент 97 периодической системы элементов Д. И. Менделеева и восьмой элемент семейства актиноидов. Первый изотоп этого элемента синтезировали и идентифицировали Томпсон, Гиорсо и Сиборг [502] в конце 1949 г. Свое название новый элемент получил по имени города Беркли, в котором расположен цент работ по синтезу и изучению трансурановых элементов - Радиационная лаборатория Калифорнийского университета. Химическим аналогом берклия в группе лантаноидов является тербий, получивший свое название в честь деревни Иттерби в Швеции. [14]
Страницы: 1