Нуклиды. Изотопы. Массовое число

Изотопно-модифицированными называют соединения, в которых изотопный состав нуклидов отличается от имеющегося в природе. При написании формул и названий таких соединений изотоп (нуклид), присутствующий в избытке, обозначают символом атома с массовым числом в левом верхнем индексе этого символа, например С (см. с. 23). Для изотопов водорода в соединениях, не модифицированных иными изотопами, приемлемы также символы О и Т в СА вместо них используют й и /. [c.200]

Разновидность атомных ядер, характеризующихся определенным числом протонов Z и нейтронов N. называют нуклидом. Нуклиды с одинаковыми Z, но разными N называют изотопами. Так, изотопами кальция являются мСа (20 р, 20 л), 2 3 (20 р, 22 п), мСа (20 р, 23 п). Массовое число и атомный номер элемента (число протонов) обозначают числовыми индексами слева от символа химического элемента верхний индекс означает массовое число, нижний—заряд ядра. [c.8]

Дайте определение понятий массовое число, атомный номер, изотопы, изобары, изотопы, нуклиды. [c.82]

Самопроизвольное деление ядер (спонтанное деление), как и а-распад, наблюдается у тяжелых нуклидов с массовыми числами М > 230 и 2 > 90 (изотопы урана, плутония, америция и др.). Такие ядра де ится на два осколка, массовые числа которых находятся в области 70-170 а. е. м. Кроме осколков в процессе деления образуются два-три нейтрона. При делении высвобождается суммарная энергия 200 МэВ, в том числе кинетическая энергия осколков, которая составляет -170 МэВ. Эта энергия распределяется между двумя осколками обратно пропорционально их массовым числам (см. формулу (1.19)). Так, если массовые числа М = 98 и Л/2 = 140, то 1 = 99,4 МэВ, Е2 = 69,6 МэВ. По сравнению со стабильными изотопами соответствующих элементов осколки перегружены нейтронами и поэтому распадаются с испусканием подряд нескольких р-частиц, образуя так называемые радиоактивные изобарные цепочки, имеющие одинаковые массовые числа, но отличающиеся зарядом нуклидов Из-за того, что период полураспада по каналу спонтанного деления очень большой (для Ту2 = 8 лет), радиоактивность накопленных продуктов деления в природном уране незначительна. [c.10]

Изотопно-замещенные соединения имеют такой состав, что по существу все молекулы соединения имеют только указанные нуклиды в каждом обозначенном положении. При этом для всех других положений изотопный состав соответствует природному. Формулы изотопно-замещенных соединений изображаются обычными способами с использованием символа соответствующего нуклида. При наличии изотопов одного и того же элемента в одном и том же положении их записывают в порядке увеличения массового числа. Так, например, (Ь Н этанол записывается как [c.256]

В соответствии с законом, который получил название принцип Паули, для полного описания электрона необходимо использовать четыре квантовых числа, позволяющие представить все электроны любого атома в виде электронной конфигурации. Таким образом, зная заряд ядра 2, массовое число А и квантовые числа, можно охарактеризовать любой атом периодической системы. Различные виды атомов получили общее название — нуклиды. Нуклиды с одинаковыми значениями Z, но различными значениями А и различным числом нейтронов в ядре (обозначают /) называют изотопами. Большинство элементов существует в природе как смесь изотопов. [c.16]

Наряду с термином изотопы используется термин нуклид . Нуклид — это атом со строго определенным значением массового числа, т. е. с фиксированным значением числа протонов и нейтронов в ядре. Радиоактивный нуклид сокращенно называют радионуклид. Например, нуклид 0, радионуклид радионуклид и т. д. Термин изотопы следует применять только для обозначения стабильных и радиоактивных нуклидов одного элемента (см. определение, данное выше). [c.42]

Слово нуклид используют для обозначения вещества, состоящего из атомов, ядра которых имеют одинаковый атомный номер Z и одинаковое массовое число А. Нуклиды одного и того же элемента являются изотопами. [c.80]

Дайте определение изотопа, нуклида, массового числа, N, А, Z т дальтона. [c.97]

ЭЛЕМЕНТЫ ХИМЙЧЕСКИЕ, совокупности атомов с определенным зарядом ядра Ъ. Д. И. Менделеев определял Э. х. так материальные части простых или сложных тел, к-рые придают им известную совокупность физ. и хим. св-в . Взаимосвязи Э. X. отражает периодическая система химических элементов. Порядковый (атомный) номер элемента в ней равен заряду ядра, к-рый в свою очередь численно равен числу содержащихся в ядре протонов. Для каждого Э. х. известны разновидности атомов - изотопы (существующие в природе и полученные искусственно путем ядерного синтеза), различающиеся числом нейтронов в ядрах. Совокупность атомов, характеризующаяся определенной комбинацией протонов и нейтронов в ядре, наз. нуклидом. Атомная масса Э. х. рассчитывается, исходя из значений масс всех его природных изотопов с учетом их относит, распространенности, и выражается в атомных единицах массы, за к-рую принята 12 массы атома углерода Атомная единица массы равна 1,66057 10 кг. Суммарное число протонов и нейтронов в ядре равно массовому числу А. [c.472]

Масса изотопов и атомная масса. С помощью масс-спектрографического анализа можно точно установить массы и относительное содержание индивидуальных изотопов для всех элементов. В табл. 2.1 приведено относительное содержание, зэ стандарт (ровно 12, без дробной части) принята масса изотопа углерода с массовым числом 12. Экспериментально найденные относительные массы каждого из изотопов называют изотопной массой. Относительное содержание изотопов элементов в образцах из разных источников — за крайне редкими исключениями— является строго постоянным. Поскольку атомы некоторых элементов представляют собой смесь изотопов, содержащих нуклиды с неодинаковыми массовыми числами, то если тщательно установить относительный состав смеси, атомная масса должна выразиться вполне определенной величиной, представляющей среднее из значений масс изотопов. Атомные массы, приведенные в табл. 2.3, вычислены на основании измеренных величин индивидуальных изотопных масс и относительного содержания изотопов. [c.41]

Для обозначения нуклида в формуле или названии соединения используют символ элемента с левым надстрочным индексом, указывающим массовое число нуклида. Например, для неприродных нуклидов наиболее часто используемых в органической химии С, с, О, 0, 8, Обозначения и названия изотопов водорода (атомов и ионов) представлены в табл. 39. [c.256]

Существуют нуклиды, которые могут распадаться, как испуская Р- или р-частицы, так и захватывая электрон. Например, изотоп меди с массовым числом 64, 37,2 % распадов которого идет с испусканием р-час-тиц, 17,9 % приходится на р-распад и 44,9 % составляет АГ-захват (рис. 1.4, ж). [c.8]

РАДИОАКТИВНЫЕ РЯДЫ (радиоактивные семейства), группы радионуклидов (радиоакт. изотопов), в к-рых каждый последующий возникает в результате а- или р-распада предыдущего. Каждый ряд имеет родоначальника (нуклид с наиб, периодом полураспада Г ) и завершается стаб. нуклидом. Различают четыре Р. р., родоначальниками к-рых являются Th, и, и (существуют в природе) и Массовые числа нуклидов, относящихся к каждому из этих рядов, можно выразить общими ф-лами соотв. 4и, 4м + 1, Ап -i- 2, 4п + 3, где и — нек-рое целое число. Для родоначальников первых трех рядов составляют неск. млрд. лет и соизмеримы с возрастом Земли. Для Np Tif = = 2,14-10 лет все члены этого ряда получены искусственно. [c.490]

Значения относительной атомной массы известны и для каждого изотопа любого элемента (т. е. для каждого нуклида, см. 4.4). Значения А, для изотопов водорода Н (протий) и Н (дейтерий) равны 1,0078 и 2,0141, для изотопов 0, Ю и 0—соответственно 15,9949 16,9991 и 17,9992 для изотопа А1 = 26,9815. Целое число, которое указано в левом верхнем индексе у символа элемента, есть фактически округленное значение его относительной атомной массы. Оно называется массовым числом изотопа и равно сумме нуклонов (протонов и нейтронов) в ядре атома этого изотопа (см. 4.3) [c.35]

Дайте определение изотопа, изотопа, изобара, нуклида, массового числа, I N, А, Z и дальтона. [c.100]

Важнейшее значение имеет ядерная и атомная терминология. Атомный номер элемента определяется числом протонов в ядре атома данного элемента (протон — фундаментальная частица, несущая единичный положительный заряд и имеющая массу приблизительно в 1850 раз большую, чем масса электрона). Изотопы элемента — по существу химически идентичные формы нуклидов (разновидность атомов), каждый из которых содержит одно и то же число протонов. Изотопы, однако, различаются по числу нейтронов (электрически нейтральных фундаментальных частиц, имеющих массу приблизительно такую же, как и протон). Таким образом, изотопы различаются но массовому числу — суммарному числу нуклонов (общее па- [c.7]

При всех ядерных испытаниях большая часть радиоактивных изотопов образуется в результате деления ядер и Pu под действием нейтронов. Этот процесс приводит к образованию самых различных пар осколков, но в подавляющем большинстве случаев образуется два ядра с массовыми числами около 100 и 140. Первичные ядра весьма неустойчивы и проходят длинную цепочку радиоактивных превращений, прежде чем в этой смеси возникнут долгоживущие или устойчивые изотопы. Некоторые долгоживущие элементы образуются непосредственно при делении. Выход осколков деления определяется числом ядер, образовавшихся при делении 100 атомов расщепляющегося вещества. Все три нуклида и имеют довольно похожие кривые выхода осколков с двумя пиками, соответствующими значению около 5% и приходящи> ися па осколки с атомным весом около 100 и 140. Вследствие этого состав осколков не может сильно изменяться в зависимости от типа реакции. [c.277]

Атомы одного элемента (с одним и тем же Ъ), но имеюш ие различные массовые числа (обусловленные различным числом нейтронов), называют изотопами этого элемента. Нх различные ядра с различными массовыми числами называют нуклидами данного элемента. Кроме 269 стабильных изотонов, известно в несколько раз больше радиоактивных изотопов некоторые из них встречаются в природе, но большинство получено искусственно. [c.243]

Атомы, ядра которых содержат одинаковое число нейтронов при разных массовых числах, иногда называют изотопами. Примером могут служить нуклиды 148 , 15 и 1б8 , каждый из которых содержит в ядре по 16 нейтронов. [c.33]

При 2 > 28 только на долю следующих нуклидов с четными 7> в изотопной смеси приходится более 60% = 50), Ва (Ы = 82) и Се " Ы = 82). При любом Ы, кроме = 50 и 82, имеется не более пяти стабильных изотопов, но в случае = 50 их известно шесть, а при N = 82 — семь. Аналогично наибольшее число стабильных изотопов (10 имеется у олова (2 = 50) у олова и кальция (2 = 20) массовые числа стабильных изотопов перекрывают необычайно большой интервал А. Знаменателен тот факт, что все три природных радиоактивных семейства заканчиваются стабильными изотопами свинца (2 = 82). Наиболее тяжелые стабильные нуклиды и В1 содержат по 126 нейтронов. [c.54]

В первом столбце указывается химический символ и массовое число изотопа (верхний индекс справа). Для первого по порядку изотопа каждого элемента приводится также атомный номер (нижний индекс слева). Если масса изотопа установлена недостаточно надежно, рядом с индексом массового числа стоит вопросительный знак. Вопросительный знак после химического символа и массового числа указывает на неопределенность химической идентификации изотопа. Высшее изомерное состояние с периодом полураспада больше 10 сек обозначено буквой тп, стоящей рядом с массовым числом. Метастабильные состояния с еще более короткими периодами в качестве индивидуальных нуклидов не приведены. Если для данного Z и А существует два или больше изомерных состояний, они обозначаются символами Mi, m2 и т. 1д. в порядке возрастания энергии возбуждения. [c.533]

Изотопы — это атомы одного и того же элемента, имеющие разные массовые числа. Термин изотопы следует применять только в тех случаях, когда речь идет об атомах одного и того же элемента. Если подразумеваются атомы разных химических элементов, то рекомендуется использовать термин нуклиды , а не изотопы , например смесь радионуклидов неизвестного процентного состава , радионуклиды 8г, Ч и С8 , но, изотопы углерода и С . [c.5]

Взаимосвязи Э. х. отражает периодическая система элементов Д. И. Менделеева. Ат. номер элемента равен заряду ядра, выраженному в единицах заряда протона численно оп равен числу протонов, содержащихся в ядрах атомов данного Э. х. Число нейтронов, содержащихся в ядрах данного элемента, в отличие от числа протонов, м. б. различным. Атомы одного элемента, ядра к-рых содержат разное число нейтронов, наэ. изотопами. Атом с определ. числом протонов и нейтронов в ядре наз. нуклидом. Общее число протонов и нейтронов в ядре наз. массовым числом. Каждый Э. X. имеет по нескольку изотопов (природных или полученных искусственно). Ат. масса Э. х. равна среднему значению из масс всех его прир. изотопов с учетом их распространенности. Ее обычно выражают в атомных единицах массы (углеродных едшшца.ч-), за к-рую прннята V12 часть массы атома нуклида С атомная единица массы приблизительно равна 1,66057-10 кг, [c.707]

Масса А. определяется массой его ядра масса электрона ( X 9,109 10 г) примерно в 1840 раз меньше массы протона или нейтрона ( 1,67-10 гХ поэтому вклад электронов в массу А. незначителен. Общее число протонов и нейтронов-4 = Z + Л нах массовым числом. Массовое число и заряд ядра указываются соотв. верхним и нижним индексами слева от символа элемента, напр. liNa. Вид атомов одного элемента с определенным значением N наз. нуклидом. А. одного и того же элемента с одинаковыми Z и разными N наз. изотопами этого элемента. Различие масс изотопов мало сказывается на их хим. и физ. св-вах. Наиболее значит, отличия (изотопные эффекты) наблюдаются у изотопов водорода вследствие большой относит. разницы в массах обычного атома Н (протия), дейтерия D ( Н) и трития Т (fH). Точные значения масс А. определяют методами масс-спектрометрии. [c.214]

Изменение массового числа А в радиоактивных семействах происходит только при а-распаде, когда из ядра уходит 4 массовых единищв . Поэтому значения массовых чисел членов семейства урана выражают соотношением Ап + 2), ряда актиния — (Ап + 3) и ториевого семейства — (Ап + 0), где второе слагаемое — остаток от деления массового числа А на 4. Если необходимо узнать, к какому радиоактивному ряду принадлежит тот или иной нуклид, достаточно его массовое число разделить на 4, и полученный остаток О, 2 или 3 укажет на соответствующий ряд. Например, короткоживущие изотопы [c.134]

При Р-распаде заряд дочернего ядра на 1 отличается от заряда материнского нуклида (AZ= +1 при р-распа-де AZ= -1 при Р-распаде и е-захвате), а массовое число не меняется. Энергия Р-распада распределяется между тремя частицами Р-частицей, нейтрино и дочерним ядром, и поэтому спектр р-излучения сплошной от минимального значения до велич1шы, близкой к энергии Р-распада. Каждый актиноидный элемент имеет один или несколько р-стабильных изотопов. Изотопы, более тяжелые, чем Р-стабильные, распадаются с испусканием "р-частицы, более легкие испытывают е-захват (е) или " Р-распад. Энергия р-распада обычно увеличивается по мере удаления от линии Р-стабильности. [c.225]

По устойчивости, т. е. способности самопроизвольно видоизменяться, нуклиды делятся на стабильные и радиоактивные. Больщннство нуклидов, встречающихся в природе, стабильны, или нерадиоактивны они могут сохраняться в неизменном виде неограниченно долго. В природе имеются и радиоактивные нуклиды с ограниченным временем жизни, однако почти у все природных нуклидов оно достаточно большое и ие вызывает колебаний природного изотопного состава. Так, среди трех природных изотопов калия К, К) изотоп К радиоактивен половина атомов изотопа распадается за 1,28-10 лет это время называется периодом полураспада. С помощью методов ядерной физики получено и исследовано большое число > 1500) искусственных нуклидов, почти все они радиоактивны с широким диапазоном времени жизни. Например, изотоп элемента 106 с массовым числом 263 имеет период полураспада 0,9 с, а изотоп 00 — 5,272 лет. [c.83]

Первые экспериментальные данные о существовании изотопов, как разновидностей атомов данного химического элемента, различающихся по массе ядер, были получены в 1906-1910 гг. при изучении свойств радиоактивных элементов. В 1910 году английским учёным Ф. Содди был предложен и сам термин изотоп . Обладая одинаковым зарядом ядра Z, но различаясь числом нейтронов в нём N, изотопы имеют одинаковое строение электронных оболочек, т. е. очень близкие химические свойства, и занимают одно и то же место в периодической системе Менделеева (отсюда и происхождение термина изотоп от греческого isos — одинаковый и topos — место). Отметим, что под термином изотоп подразумевают и ядра таких атомов. Каждый изотоп (как и вообще все нуклиды — ядра атомов с данными Z и Л ) принято обозначать набором символов (часто используется и сокращённая запись Х или zX), где X — символ химического элемента по таблице Менделеева, а А — массовое число изотопа (общее число нуклонов в ядре) А = Z + N [1, 2. Только изотопы водорода, в отличие от всех остальных, имеют собственные названия. Под символом Н в ядерной физике часто понимают только изотоп водорода Н, получивший название протий. Другие же изотопы — jH и jH получили названия дейтерий и тритий, а также собственные обозначения — соответственно D и Т. Собственные обозначения имеют и протон — р, а также нейтрон — п. По величине массы изотопы условно подразделяются на лёгкие А 50), средние (50 < Л < 100) и тяжёлые А 100). Отметим, что нуклиды, содержащие одинаковое число нуклонов (протонов и нейтронов) называются изобарами, а содержащие одинаковое число нейтронов — изотонами. [c.17]

По первоначальному определению, изотопами назывались атомы с одинаковым порядковым номером, но различными массовыми числами. Однако слово изотоп часто применяется также и в более широком смысле для обозначения определенной разновидности атомов (или ядер). Для последней цели Коман [К87] предложил термин нуклид [c.7]

Если а-распад характерен почти исключительно для области тяжелых элементов и все нуклиды после висмута являются а-нестабильными, то распад с испусканием р-частиц не ограничивается этой областью периодической таблицы и не все тяжелые нуклиды р-неста-бильны. Так, например, изотопы плутония с массовыми числами 236, 238, 239, 240, 242 и 244 р-стабильны. Если бы эти изотопы не были нестабильными по отношению к независимо протекающему процессу распада испусканием а-частиц с периодом полураспада, не превышающим 100 млн. лет, то их можно было бы обнаружить в природе. (По указанным в приложении к книге радиоактивным свойствам можно определить, какие из изотопов трансурановых элементов являются р-стабильпы-ми.) Стабильные изотопы таллия, свинца и висмута — самых тяжелых нерадиоактивных элементов, встречающихся в природе, — р-стабильны так же, как и другие стабильные изотопы во всей периодической таблице. [c.148]

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]

Изотопы и нуклиды. Как уже упоминалось, изотопами называются разновидности атомов одного и того же элемента, обладающие различными массовыми числами, т. е. атомы, ядра которых имеют одинаковые X, но разные А. В ядрах разных изотопов данного элемента с одним и тем же числом протонов сочетается различное число нейтронов. Например, ядро 7С1 состоит из 17 протонов и 18 нейтронов, а ядро 17СР содержит 17 прогонов и 20 нейтронов. В состав ядра дейтерия — редкого изотопа водорода — входит один протон и один нейтрон. [c.32]

Изотопы (греч. lao - одинаковый + толо - место) - нуклиды, имеющие одинаковое число протонов, но различающиеся массовыми числами. [c.5]

Напротив, г-процесс не ограничивает образования элементов более тяжелых, чем В1 с 2=83, поскольку скорость нейтронного захвата почти совпадает со скоростью радиоактивного распада любого нуклида. Нуклид в оботаш,енном нейтронами веществе (где плотность нейтронов выше см ) будет захватывать нейтрон за нейтроном до тех пор, пока энергия нейтронной связи не станет настолько низкой, что новый, обогащенный нейтронами нуклид не сможет удержать дополнительные нейтроны. В этом состоянии он будет ледать , пока ие произойдет бета-распад, в результате которого увеличится заряд ядра и станет возможным, как и прежде, дальнейший захват нейтронов. Из-за энергетики нейтронных связей состояния ожидания будут характерны для ядер с четным числом нейтронов. Они являются обогащенными нейтронами прародителями, которые в свое время распадутся с образованием стабильных изотопов, зачастую относительно богатых нейтронами. Временной интервал между последовательными захватами нейтронов в г-процессе, вероятно, колеблется от 0,1 до 1 с. Процесс ограничивается ядерным делением, которое начинается с А=276, а продукты деления попадают обратно в цикл, приводя к появлению пиков на спектре распространенности с А = 130, А=195. Главными нуклидами, которые образуются в г-процессе, являются, таким образом, нуклиды, с атомными массовыми числами между 76 и 204. Эффект г-процесса может также значительно ослаблять фотодезинтеграция при высоких температурах. [c.47]

Имеются два основных метода определения выходов продуктов деления радиохимический и масс-спектромет-рический. В радиохимическом методе после химического выделения продуктов деления измеряется их активность. В масс-спектрометрическом методе масс-снектрометрн-чески измеряются стабильные или очень долгоживущие изотопы, причем после длительного охлаждения. В обоих методах требуется несколько определений числа актов деления в процессе выдержки. Обычно для этого пользуются методом сравнения, в котором определяемые осколки сравниваются с нуклидами с известным выходом. В связи с тем что масс-спектрометрический метод обеспечивает большую точность измерения массовых выходов, в настоящее время он получил более широкое применение, чем радиохимический, даже несмотря на то, что он неприменим для определения осколков деления с коротким периодом полураспада или имеющих чрезвычайно малый выход. [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология