Уран, атомный вес водородом

Источником тепла всех современных атомных энергетических установок является ядерный реактор — устройство, в котором протекает самоподдерживающаяся управляемая ядерная реакция. Ядерное горючее уран применяется в виде стержней, называемых тепловыделяющими элементами. Та часть реактора, в которой размещается уран и протекает реакция деления, называется активной зоной. Вокруг нее обычно располагается отражатель нейтронов. Назначение отражателя состоит в том, чтобы вернуть в активную зону реактора возможно большее количество вылетающих из нее нейтронов. В качестве отражателей применяются легкие металлы, углерод (в виде графита), обычный и тяжелый водород. Реактор должен иметь надежную защиту с тем, чтобы выделяющиеся в активной зоне излучения не проникали за пределы реакторов. [c.96]

В настоящее время найдено, что ряд химических элементов обладает в той или иной степени радиоактивностью (медленным самораспадом). Еще недавно предполагалось, что последним по местоположению в периодической системе Менделеева является уран — 92-й элемент, который по атомному весу тяжелее водорода в 238 раз. В настоящее время уже насчитывается по крайней мере 96 элементов, частично найденных в природе, частично искусственно полученных. Последние элементы таблицы, следующие за ураном, представляют собой вещества с наиболее тяжелым атомным весом некоторые разновидности их (изотопы) крайне радиоактивны, т. е. обладают неустойчивым строением атома. [c.205]

Уже при жизни Менделеева появились различные варианты периодической таблицы, авторы которых пытались улучшить и усовершенствовать (часто совершенно необоснованно) классическую короткую таблицу Менделеева и развернутую длинную , предложенную им же. Так, семейство редкоземельных элементов было предложено выделить в особую интергруппу. Размещение элементов, предложенное в 1909 г. Вернером (см. [39], стр. 215), ничем принципиально не отличается от длинной таблицы, разработанной Менделеевым в 1871—1903 гг. Развернутая таблица Менделеева точнее, поскольку в ней предусмотрены места для лантаноидов и правильно в порядке возрастания атомных весов размещены церий, торий и уран. Единственная неточность в этой таблице — это помещение водорода, лития и натрия над медью, а бериллия и магния над цинком, а не над калием и кальцием. Однако это приводит к компактному расположению элементов главных групп и отчасти соответствует различию свойств и тем смещениям, которыми Менделеев указывал на неполное сходство натрия с калием, а магния с кальцием. [c.57]

В уране натрий определяют методом пламенной атомно-эмиссионной спектрометрии в пламенах ацетилен—воздух, водород—кислород после отделения от основы [156, 589, 939, 1054, 1237] уран экстрагируют трибутилфосфатом из солянокислой [1237] или азотнокислой [1054] среды. Описан метод выделения примеси натрия сорбцией его катионообменником [589]. [c.167]

Металлический иттрий, имеющий небольшое сечение захвата тепловых нейтронов и не вступающий во взаимодействие с расплавленным ураном, является конструкционным материалом для атомных реакторов. Возможно также использование иттрия в качестве носителя водорода для твердых замедлителей [16]. Се, Ьа, У могут служить разбавителями для окисных топливных материалов атомных реакторов. Молекулярные суспензии иттрия и урана дают устойчивую радиацию и сравнительно недороги [171. Для защиты от радиации разработаны высокоэффективные материалы, в состав которых входят помимо свинца редкоземельные металлы, поглощающие нейтроны. Один из таких материалов содержит 35% Е)у и 40% РЬ, В состав других материалов входят Сё и РЬ в сочетании с Ву и . Материалы используются для защитных устройств в лабораториях, установках и реакторах [18]. [c.88]

Химический элемент - определенный вид атомов, характеризующийся одинаковым зарядом атомных ядер. Например, все существующие во Вселенной атомы с зарядом ядра +1 образуют химический элемент водород (Н), все атомы с зарядом ядра +92 - элемент уран (U). В настоящее время известно 118 химических элементов [c.3]

Водород играет важную роль в производстве плутония [852] — в атомных реакторах, где уран-238 поглощает медленные нейтроны, освобождаю- [c.560]

В настоящее время в ряду элементов от водорода до урана, т. е. ог порядкового номера 1 до порядкового номера 92, не только нет свободных мест, но и имеются искусственно полученные элементы (в результате атомных превращений) таким же образом можно теперь получить элементы с более высокими порядковыми номерами, чем уран. Это уже упоминавшиеся трансураны с порядковыми номерами 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102 и 103. Они также нестабильны. Подробнее см. т. II. [c.28]

Для большинства элементов изотопическое расщепление резонансных линий очень мало и перекрывается допплеровским уширением. Исключением являются водород, гелий, литий, бор, ртуть, уран. В настоящее время разработаны атомно-абсорбционные методы изотопного анализа ртути, лития, урана и гелия и проведены предварительные исследования для водорода. [c.339]

Наряду с тепловыми электростанциями, использующими химическую энергию, источниками которой являются уголь, нефть и газ, начинает завоевывать признание атомная энергия, носителем которой в настоящее время практически прежде всего является уран. Первая атомная электростанция, давшая промышленный ток, была построена в 1954 году в СССР, а в 1959 году со стапелей был спущен атомоход Ленин . С тех пор построено много более мощных атомных электростанций. Запасы урана достаточно велики, он дешев для транспортировки, отдаленность мест его добычи не имеет экономического значения. Если в будущем удастся осуществить управляемую термоядерную реакцию, то есть синтез ядер гелия из водорода, то топливо (водород, получаемый из воды) для производства электроэнергии мы будем иметь практически в неограниченном количестве. [c.21]

Атомное отношение водорода к урану в его гидриде очень близко к трем — иНз (1,25 вес.% П). Простота стехиометрического состава, постоянство упругости водорода для каждой температуры и индивидуальная пространственная решет- [c.58]

Металлический иттрий, имеющий незначительное сечение захвата тепловых нейтронов и не вступающий во взаимодействие с расплавленным ураном, является конструкционным материалом для атомных реакторов. Возможно также использование иттрия в качестве носителя водорода для твердых замедлителей [12]. Се, Ьа и могут служить разбавителями для окисных топливных материалов атомных реакторов. Молекулярные суспензии иттрия и урана дают устойчивую радиацию и сравнительно недороги [13]. [c.274]

Фтористый водород широко используется в электрохимических процессах фторирования органических веществ и служит основным материалом для получения элементарного фтора в электролизерах. Наконец, безводный НГ играет важную роль в атомной промышленности, где его используют для получения четырехфтористого урана (после восстановления которого образуется металлический уран) и элементарного фтора (с помощью которого тетрафторид урана переводят в гексафторид). [c.30]

В основание системы им было положено распределение химических элементов по величине их атомного веса. Начиная от водорода и кончая ураном, мы располагаем все элементы,— писал Менделеев,— в арифметическом порядке по [c.306]

Внести ясность смог бы только новый теоретический фундамент. Разрешить вопрос удалось лишь в 1913 году Фредерику Содди теорией изотопии элементов. Согласно ей, один и тот же элемент может состоять из нескольких разновидностей атомов, а именно изотопов, которые имеют различные атомные массы (массовые числа). Некоторые элементы являются чистыми, то есть состоят только из одного рода атомов с твердо определенной атомной массой. Смешанные элементы, напротив, имеют несколько различных по массе изотопов. Изотопы одного и того же элемента химически неразличимы друг от друга, следовательно, их нельзя разделить химическим путем. Однако у них есть вполне определенные физические различия, которые для радиоактивных элементов проявляются в типе распада и в характерном периоде полураспада. Конечно, теперь уже недостаточно было определения атомной массы, чтобы найти место для элемента в периодической системе. Только с введением для каждого элемента еще одной величины — порядкового номера, позднее названного зарядом ядра, наступил, действительно, порядок . Водород получил порядковый номер 1, уран как последний элемент— порядковый номер 92, в соответствии с числом электронов в их атоме. Однако оставалось не ясным, почему изотопы одного и того же элемента могут иметь различные массовые числа. Этот вопрос был разъяснен только 20 лет спустя. [c.70]

В действительности контраст здесь несколько усилен при помощи специального приема. Было выяснено, что нуклеиновые кислоты весьма охотно вступают в соединение с солями некоторых тяжелых металлов, во всяком случае взаимодействуют с ними намного интенсивнее, чем, например, белки или жироподобные вещества. Если срез обработать уранилацетатом или цитратом свинца, то они откладываются преимущественно в структурах, содержащих нуклеиновые кислоты, и таким образом маркируют их. Уранилацетат представляет собой соединение урана (точнее, урана с присоединенным к нему кислородом) и уксусной кислоты, а цитрат свинца — это соединение свинца с лимонной кислотой. Напомним, что уран имеет атомный вес 238, свинец — 207, т. е. атомы этих металлов соответственно в 238 и 207 раз тяжелее и потому в очень много раз плотнее атома водорода. Они и поглощают (или рассеивают) электроны намного сильнее, чем молекулы воды, белков или нуклеиновых кислот, и на электронных микрофотографиях структуры, напыленные ураном или свинцом, выглядят более темными, чем их окружение. Это так называемый позитивный контраст. [c.201]

От водорода к урану сложность атома возрастает. Естественной была мысль приписать ее непрерывному росту числа электрических зарядов, одновременно как положительных, так и отрицательных. Оправданным является предположение о том, что номер элемента по порядку в системе Менделеева,его атомный или же порядковый номер,характеризующий место элемента в системе, а значит, соответственно сказанному ранее, его природу как химического индивида, должен отвечать числу электронов данного атома, или же, что то же, числу зарядов ядра, числу протонов, существующих в ядре. Такое предположение и было высказано Ван ден-Броком и Бором еще до появления необходимых фактических материалов, обосновывающих подобный взгляд. [c.51]

Количество элементов, для которых разработаны методы изотопного анализа по атомным спектрам, пе очень велико это в первую очередь водород, затем гелий, литий, бор, стронций, свинец, ртуть, уран. Прежде чем перейти к рассмотрению конкретных методик анализа этих элементов, остановимся па некоторых общих вопросах изотопного анализа по атомным спектрам. [c.261]

Контраст, создаваемый в электронном микроскопе, определяется атомным числом веществ образна. Чем выще атомное число, тем больще электронов рассеивается и тем выще контраст. В состав биологических молекул входят атомы с очень низким атомным числом (в основном кислород, водород, углерод и азот). Для усиления контраста образцы до и после резки импрегнируют солями тяжелых металлов, таких, как осмий, уран и свинец. Компоненты клетки выявляются с разной степенью контраста согласно степени их импрегнации (или окраски) этими солями Как правило, липиды окрашиваются осмием в темный цвет и это позволяет выявлять мембраны (рис. 4-16). [c.183]

Безводный фтористый водород играет важную роль в атомной промышленности, где его используют для получения четырехфтористого урана (восстановлением которого получается металлический уран) и элементарного фтора (с помощью которого тетрафторид урана превращается в гексафторид). [c.19]

Различные изотопы отличаются друг от друга устойчивостью. Так, изотопы водорода протий и дейтерий вполне устойчивы и из их смеси состоит природный водород (дейтерий 0,016%) тритий же неустойчив, самопроизвольно подвергается радиоактивному распаду, отчего в природном водороде его нет и он может быть получен лищь искусственно. 26 элементов имеют лишь по одному устойчивому изотопу — такие элементы называются моноизотопны-ми (они характеризуются преимущественно нечетными атомными номерами), и атомные массы их приблизительно целочисленны. У 55 элементов имеется по нескольку устойчивых изотопов — они называются полиизотопными (большое число изотопов характерно для элементов преимущественно с четными атомными номерами). У остальных элементов известны только неустойчивые, радиоактивные изотопы. Это все тяжелые элементы, начиная с элемента № 84 (полоний), а из относительно легких — № 43 (технеций) и № 61 (прометий). Однако радиоактивные изотопы некоторых элементов относительно устойчивы (характеризуются большим периодом полураспада ), и потому эти элементы, например торий, уран, встречаются в природе. В большинстве же радиоактивные изотопы получают искусственно, в том числе и многочисленные радиоактивные изотопы устойчивых элементов. [c.23]

Молибден придает урану и другое полезное качеств( Как правило, в мощных реакторах па тепловых нейтрона (а именно такие реакторы распространены в наше время топливные элементы охлаждают водой. При малейшем на рушении защитной оболочки блок из чистого урана по угрозой уран разлагает воду, свободный водород вступае в реакцию — образуется гидрид урана Пзи. Этот порошо осыпается и уносится водяным потоком — твэл разрушает ся. Картина совсем иная, если вместо чистого урана при менеи ураномолибденовый сплав. Такие сплавы устойчив к действию воды и служат великолепным материалом дл1 главных ураповых изделий — твэлов атомных реакторо [c.366]

Исключительный интерес представляет разбор различных ситуаций для комплекса ВТГР — термохимическая установка. Рассмотрим ситуацию, когда цена водорода повышается вследствие повышения цены исходного урана. В крайнем случае, когда уран возрастает в цене в 5 раз, например, с 17,6 до 88,5 долл/кг изОз, стоимость тепла гелиевого теплоносителя в ВТГР повышается с 16,7 до 21 долл/т у. т., т. е. примерно на 25%. Следовательно, в комплексе ВТГР — термохимический цикл зависимость стоимости водорода от изменения стоимости первичного источника энергии минимальна. Если оценивать продажную цену водорода для частного потребителя в 167 долл/ту. т. (что соответствует современной цене на газ для бытового газоснабжения), то повышение цен на уран в 5 раз вызовет повышение цены на водород лишь на 3 %. Это конкретная иллюстрация известного общего положения о том, что при использовании атомных реакторов стоимость конечных продуктов (в данном случае Иг) мало зависит от цены на уран (это относится и к получению электроэнергии) вследствие незначительного удельного веса тепла самого горючего (урана) в общей стоимости водорода. [c.588]

Но, судя даже по вышесказанному, не всякие, даже физические, а тем более химические, свойства однородных веществ, особенно твердых и жидких, определяются одним весом их частиц, и многие находятся в определенной (гл. 15) зависимости от природы и веса атомов входящих элементов и определяются их индивидуальными особенностями. Так, плотность в твердом и жидком состоянии (как далее будет показано) определяется преимущественно весами атомов входящих простых тел, так как тяжелые простые и сложные тела встречаются только между веществами, содержащими элементы с большим атомным весом, каковы золото, платина, уран. И в свободном состоянии эти простые тела суть тяжелейшие между всеми. Вещества, заключающие столь легкие элементы, как Н, С, О, N (таковы многие органические), никогда не имеют большого удельного веса в большинстве случаев он разве немногим превышает уд. вес воды. При возрастании количества водорода, как легчайшего элемента, плотность обыкновенно уменьшается и часто получаются вещества более легкие, чем вода, но все отношения, здесь встречающиеся, сложнее, чем, напр., для плотности паров. Светопреломляющая способность веществ также вполне зависит от содержания и свойств элементов [220]. История представляет тому явное доказательство, потому что — по высокому показателю преломления алмаза — Ньютон предугадал, что в нем содержится горючее углеродистое вещество, так как многие горючие углеродистые масла имеют большой показатель преломления. Мы увидим впоследствии (гл. 15), что многие из таких свойств веществ, которые находятся в прямой зависимости не от веса частицы, а от ее состава, или, говоря иначе, от свойств и количества входящих в нее элементов, стоят в особой (периодической) зависимости от атомных весов элементов, т.-е. масса (частиц и атомов), пропорциональная весу, определяет свойства веществ, как она определяет (вместе с рас-Ьтоянием) движение небесных светил. Масса (вес) частицы определяет, как указано выше, многие физические и химические свойства веществ, начиная с плотности их паров и [c.246]

Нуклиды, которые отличаются только массовыми числами, а не атомньп номером, называются изотопами. Например, имеется несколько нуклидов с одинаковым атомным номером 92, которые называются ураном, но их массовые числа меняются от 227 до 240 они обозначаются, например, как уран-233, уран-235, уран-238 и т.д. Аналогично, водород-1, водород-2 или дейтерий (классифицируемый в товарной позиции 2845) и водород-3 или тритий являются изотопами водорода. [c.123]

Исследуя самопроизвольное излучение урана, обнаруженное А. Бек-керелем, М. Склодовская-Кюри и П. Кюри открыли (1898) радий и полоний и положили начало интенсивному изучению явления радиоактивности. Открытие ядерного строения атомов Э. Резерфордом (1911) и установление атомных номеров элементов по характеристическим спектрам элементов Мозли (1913) позволили определить, что между водородом и ураном должно находиться 90 элементов. Классические работы Н. Бора установили дискретное строение электронных оболочек. С развитием современной атомной физики периодический закон получил незыблемый теоретический фундамент. Создание квантовой механики Б. Гейзенбергом, М. Борном, П. Дираком, Э. Шредингером, Л. де Бройлем и другими выдающимися физиками нашего времени, открытие О. Стонером и В. Паули принципа заполнения электронных уровней и обнаружение спина электрона Гаудс-митом и Уленбеком завершили строгое теоретическое обоснование периодического закона. [c.10]

Приведя таблицу элементов, в сущности совпадающую с той, которая изображена на фотокопии VI, референт отмечает, что в ней Менделеев располагает все элементы (начиная от водорода и кончая ураном) по величине их атомного веса в арифметическом порядке. После весьма подробного и глубокого разбора естественной системы элементов автор обзора переходит к самому важному вопросу Основываясь на последовательной изменяемости разности в величине атомных весов, по мнению Д. И. Менделеева, возможно теоретически исправить атомные веса тех элементов, которые определяются с малою точностью в настоящее время, и даже высказать некоторые заключения относительно как химических, так и физических свойств тех элементов, которых не достает еще в системе и которые еще не открыты, но которых открытие весьма вероятпо -[19, стр. 759]. [c.236]

В естественной системе длементов Д. И. Менделеева, начиная от водорода и кончая ураном, все элементы располжены по величине их атомного веса в арифметическом порядке. Нри этом замечается периодичность и притом двоякого рода. Начиная от лития до натрия, калия и т. д., через 7 элементов повторяется также последовательиос гь в общем химическом характере, а именно сперва идут металлы все высшей и высшей атомности, а потом металлоиды или, по крайней мере, металлы, способные образовать кислоты все меньшей и меньшей атомности. На основании этого составляется для элементов семь групп или [c.755]

Применение. В течение последних лет значительно возросло использование соединений фтора в промышленности. Соединение фтора с ураном, гексафторид урана (йРе), приобрело большое значение в атомной промышленности для выделения из природного урана изотопа Фтористый водород применяется в качестве катализатора в нефтяной промышленности, а плавиковую кйсло-ту и ее соли применяют для травления стекла при производстве электролампочек, химической аппаратуры и декоративных стеклянных изделий. Соединение фтора фреон (СР2С1г) обычно применяют в качестве холодильного агента в домашних холодильниках. [c.163]

Весьма примечательно, что для некоторых химических элементов совсем пока не получены искусственные изотопы или не удалось определить их атомный вес. Совсем не получены хром, полоний. Для других 26 элементов, как то водород титан, германий, мышьяк, рутений, палладий, кадмий, самарий, европий, тербий, диспрозий, холмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций, гафний, тантал, вольфрам, рений, платина, золото, ртуть, таллий, свинец, уран — получены их же изотопы, частью новые, частью такие, атомный вес которых не удалось определить. Уже это перечисление дает ясную картину, что мы здесь имеем явление, зависящее от состояния наших знаний, переходящее, а не природное явление. Ближайшее будущее в корне изменит наше представление [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология