Строение ядра атома. Изотопы

С развитием электронной теории строения атомов стало ясно, что химические свойства элементов являются функцией электронной стрз ктуры атомов. Отсюда следует, что в качестве объективного критерия, однозначно определяющего положение элемента в Периодической системе, целесообразно выбрать именно электронное строение атома. Поэтому в развитии Периодического закона выделяют три этапа. На первом этапе в качестве аргумента, определяющего свойства элементов, была выбрана атомная масса и закон был сформулирован Д.И.Менделеевым следующим образом "Свойства элементов, а также формы и свойства их соединений находятся в периодической зависимости от их атомного веса". На втором этапе было выяснено значение атомного номера, который, как оказалось, определяет заряд ядра атома. Открытие изотопов и изобаров показало, что истинным аргументом, определяющим природу элемента, является именно заряд ядра, а не атомная масса. Действительно, атомы с одинаковой атомной массой — изобары (например, Ат, °К, — принадлежат разным элементам, в то вре- [c.226]

Требования к методам обнаружения радиоактивных изотопов и работы с ними зависят не только от радиоактивных свойств, но также и от того, в каком количестве данный изотоп может быть получен. Это обстоятельство подчеркивалось в гл. 2, где указывалось на то, что при открытии менделевия в каждом опыте удавалось выделять приблизительно лишь один атом Не говоря уже об идентификации радиоактивных изотопов как таковой (для этого часто достаточно лишь несколько атомов), существует насущная необходимость получения большого числа атомов для того, чтобы можно было выявить важные особенности радиоактивности. Именно благодаря этим особенностям можно многое узнать о строении ядра. [c.139]

Таким образом, общие и специфические свойства определяются схожестью электронного строения атомов ( в свободном или связанном состоянии), проявляемой в близости радиусов, величин электроотрицательности атомов, в изоморфизме соединений, равенстве и однотипности валентных возможностей атомов и т. д. Индивидуальные свойства — это свойства, присущие только данному атому это результат проявления всех особенностей его электронной структуры, его заряда ядра и всех вытекающих особенностей (энергии, геометрии атомных орбиталей). Электронная структура атома в свободном состоянии индивидуальна, неповторима. Атом занимает определенное место в непрерывном ряду элементов и обладает физической индивидуальностью спектром, атомной массой, набором изотопов и т. д. и т. п. [c.48]

Масса атома практически равна массе его ядра, и его массовое число А равно полному числу протонов и нейтронов в ядре. При данном числе протонов, т. е. при данном атомном номере, число нейтронов может изменяться в некоторых пределах, так что могут существовать атомы одного и того же элемента с разными массами, называемые изотопами. Если элемент является смесью изотопов, то его атомный вес, определяемый химическими методами, представляет собой взвешенное среднее значение веса изотопов. Массы ядер и их строение являются, естественно, важным фактором, определяющим радиоактивность и другие ядерные изменения, но для вопросов химической связи и строения молекул они менее существенны. В настоящей книге достаточно рассматривать каждый атом просто как ядро с зарядом Z, вокруг которого находятся 2 электронов. [c.10]

Современные достаточно достоверные представления о строении атомов дают простое объяснение изотопии. Согласно этим представлениям, каждый атом построен из очень малого атомного ядра диаметра 10 — 10" см, несущего 2 элементарных положительных зарядов, и окружающей его оболочки диаметра 10" —10 см из 2 электронов, каждый из которых несет один элементарный отрицательный заряд. Таким образом, атом в нормальном неионизированном состоянии в целом электрически нейтрален. Число 2 определяет номер клетки, занимаемой элементом в периодической системе Менделеева, и называется его порядковым [c.21]

Современные достаточно достоверные представления о строении атомов дают простое объяснение изотопии. Согласно этим представлениям, каждый атом построен из очень малого атомного ядра диаметра 10 — 10" см, несущего 2 элементарных положительных зарядов, и окружающей его оболочки диаметра 10 — 10" см из 2 электронов, каждый из которых несет один элементарный отрицательный заряд. Таким образом, атом в нор- [c.21]

Изотопы. Протонно-нейтронная теория позволила разрешить и еще одно противоречие, возникшее при формировании теории строения атома. Если признать, что ядра атомов элементов состоят из определенного числа нуклонов, то атомные массы всех элементов должны выражаться целыми числами. Для многих элементов это действительно так, а незначительные (отклонения от целых чисел можно объяснить недостаточной точностью измерений. Однако у некоторых элементов значения атомных масс так сильно отклонялись от целых чисел, что это уже нельзя объясннгь нелочностью измерении и другими случайными причинами. Например, атомная масса хлора равна 35,45. Установлено, что приблизительно три четверти существующих в природе атомов хлора имеют массу 35, а одна четверть — 37. Таким образом, существующие в природе элементы состоят из смеси атомов, имеющих ра и ые массы, но, очевидно, одинаковые химические свойства, т. е. существуют разновидности атомов одного элемента с разными и притом целочисленными массами, Ф. Астону удалось разделить такие смеси на составные части, которые были названы изотопами от греческих слов изос и топос , что означает одинаковый и место (здесь имеется в виду, что разные изогоны одного элемента занимают одно место в периодической системе), С точки зрения протонно-нейтронной теории изотопами являются разновидности элементов, ядра атом.ов которых содержат различн-je число нейтронов, но одинаковое число протонов. Химическая природа элемента обусловлена числом протонов в атомном ядре, ко- [c.22]

Они имеют одинаковый положительный заряд ядра, а значит, и одинаковое количество эле7<тронов, но разную массу. Например, хлор имеет два изотопа с массами 35 и 37 единиц. Так как положительный заряд ядра равен 17, то атом первого изотопа содер-х ит 18 нейтронов, а атом второго — 20. Вокруг ядер каждого из игютопов вращается по 17 электронов. В природном хлоре одновременно имеются и те и другие изотопы, поэтому масса природного хлора является средней — 35,457 (убедитесь в этом самостоятельно, зная, что в природном хлоре содержится 75,4% изотопа С1" и 24,6% изотопа С ). Более подробно о строении ядра сы. далее 6—10. [c.35]

При изучении теории строения атомов формируются понятия об атомном ядре и изотопах. Эти новые понятия необходимЫг, во-первых, для того, чтобы представить атом как целостну систему, во-вторых, чтобы объяснить причину, по которой атом [c.230]

Ядро, как и атом в целом, имеет оболочечное строение. Особой стойчивостью отличаются атомные ядра, содержащие 2—8—20— 8—50—82—114—126—164 протонов (то есть ядра атомов с таким орядковым номером) и 2—8—20—28—50—82—126—184—196— 28—272—318 нейтронов, вследствие законченного строения их болочек. Только недавно удалось подтвердить эти воззрения расче-ами с помощью ЭВМ. Такая необычная устойчивость бросилась глаза, прежде всего, при изучении распространенности некоторых лементов в космосе. Изотопы, обладающие этими ядерными числа- и, называют магическими. Изотоп висмута 8з Bi, имеющий 126 нейронов, представляет такой магический нуклид. Сюда относятся акже изотопы кислорода, кальция, олова. Дважды магическими вляются для гелия — изотоп 2 Не (2 протона, 2 нейтрона), для альция — 20 Са (20 протонов, 28 нейтронов), для свинца — РЬ 82 протона, 126 нейтронов). Они отличаются совершенно особой рочностью ядра. [c.181]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология