Открытие трансурановых элементов

На основе закона Менделеева были заполнены все пустые клетки от элемента № 1 до № 92, а также открыты трансурановые элементы. И сегодня этот закон служит ориентиром при открытии или искусственном создании новых химических элементов. На основе периодического закона можно говорить о свойствах открываемых элементов. Так, руководствуясь периодическим законом, можно утверждать, [c.193]

До открытия трансурановых элементов (нептуния и др.) положение урана, так же как тория и протактиния (атомные номера 92, 91 и 90), в периодической системе Менделеева не вызывало сомнения их помещали под переходными элементами шестого периода — гафнием, танталом и вольфрамом. В соответствии с тем, что у атомов Nb, Та и W идет достройка электронного уровня 5 d, принималось, что у Th, Ра и и происходит заполнение электронного уровня 6 d. Химические свойства тория, протактиния и урана в значительной степени напоминают свойства элементов переходных групп IVa (Ti, Zr, Hf), Va (V, Nb, Та) и Via ( r, Mo, W) [171 ]. По этой причине в большинстве довоенных учебников, а также статьях уран считали аналогом Сг, Мо и W и помещали в VI подгруппу периодической системы. [c.5]

Ист Об открытии трансурановых элементов см. табл. 17.5. [c.155]

Таблица 17.5. Открытие трансурановых элементов

Интерес к лантанидам возрос в связи с открытием трансурановых элементов, о которых упоминается ниже. В конце 30-х годов Нильс Бор на основании теоретических расчетов предсказал возможность существования еще одной группы элементов, подобных лантанидам. Предполагалось, что родоначальником группы явится уран. Однако исследование химических свойств заурановых элементов показало сходство их не только с ураном, но и с лантанидами. Возникло предположение, что вторая группа редких земель начинается с аналога лантана—актиния. Отсюда возникло название актиниды . К актинидам должны [c.231]

Новый элемент был назван нептунием (символ Кр) по имени планеты Нептун, расположенной непосредственно за планетой Уран, от которой получил свое название элемент уран. Таким образом, нептуний был первым открытым трансурановым элементом. [c.178]

Эти элементы (90—96) располагаются в периодической таблице Менделеева под элементами шестого периода (72—78), в которых происходит заполнение оболочки Ъй. Теоретические расчеты, основанные на методе Томаса — Ферми, позволяют предсказать место появления 5/-электронов в таблице элементов с возможной ошибкой на несколько единиц. До открытия трансурановых элементов общепринятой была точка зрения, что в элементах от 89 до 92 происходит заполнение оболочки Большой практический интерес к трансурановым элементам, связанный с задачей получения атомной энергии, повлек за [c.411]

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. Он был первым искусственным элементом, увиденным человеком, а его получение — первым примером использования процессов ядерных превращений для получения элемента в больших количествах. Плутоний был открыт в период второй мировой войны, н тогда же были разработаны методы его производства. О его открытии мир узнал, когда плутониевая бомба была сброшена на Нагасаки. Сейчас этот элемент играет важную роль и в мирном использовании ядерной энергии для производства электрической энергии. Плутоний и другие трансурановые элементы могут быть использованы в качестве мощных источников энергии, сконцентрированной в малом объеме, для использования как в космосе, так и иа Земле благодаря возможности преобразования энергии, высвобождающейся при их радиоактивном распаде. [c.5]

Процессы разделения элементов с помощью ионного обмена играют чрезвычайно важную роль в химии актиноидных элементов. Хорошо известно, что ионный обмен послужил ключом к открытию трансурановых элементов от америция до менделевия, так как можно было заранее предсказать порядок вымывания и приблизительное положение пиков неоткрытых элементов со значительной точностью. Эти предсказания основывались на аналогиях с редкоземельными элементами, поведение которых при ионообменных разделениях было уже в достаточной степени известно. [c.170]

Химия Е. Г. Мак-Миллан Сиборг Открытие трансурановых элементов [c.369]

После открытия периодического закона стало возможно научное предвидение. Сам Д. И. Менделеев предсказал существование элементов с порядковыми номерами 21, 31 и 32 и описал их свойства. На основе закона Менделеева заполнены все пустые клетки от элемента № 1 до 92, а также открыты трансурановые элементы. [c.103]

Лишь в послевоенные годы представилась возможность уточнить положение тяжелых элементов (Z > 89) в периодической системе и объединить их в одну группу так называемых актинидов, хотя ряд гипотез относительно строения их электронных оболочек был выдвинут много ранее [ ]. До открытия трансурановых элементов считалось, что у элементов с атомными номерами 89—92 имеет место последовательное заполнение электронной оболочки Ы. Таким образом, уран оказывался аналогом вольфраму. Вскоре после открытия трансурановых элементов было установлено, что нептуний (Z = 93), плутоний (Z = 94), америций (Z = 95) и кюрий (Z = 96) не являются гомологами Re (Z = 75), Os(Z = 76), Ir (Z = 77) и Pt(Z = 78), как это предполагалось вначале. [c.264]

Ключом к открытию трансурановых элементов послужило установление их положения в периодической [c.11]

ОТКРЫТИЕ ТРАНСУРАНОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ [c.15]

О ЕЩЕ НЕ ОТКРЫТЫХ ТРАНСУРАНОВЫХ ЭЛЕМЕНТАХ [c.79]

В знаменитом листке Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве , разосланном некоторым русским и иностранным ученым 1 марта 1869 г. [1], уже намечены основные черты будущей системы элементов. Уран здесь помещен вместе с элементами будущей III группы — с бором, алюминием, не открытым еще галлием ( =68), а торий — с индием (см. рис. 1). Это поразительно, так как помещение урана и тория с элементами III группы означает не что иное, как первую постановку актиноидной проблемы, которая встала во весь рост только после открытия трансурановых элементов. Не менее впечатляет тонкое понимание Менделеевым особой природы редкоземельных металлов церий сопоставлен им с не известным еще скандием ( =45) эрбий, представлявший в действительности смесь нескольких лантаноидов, — с лантаном дидим , а следовательно, и остальные редкоземельные металлы — [c.56]

До открытия трансурановых элементов (элементы с атомными номерами 93 и больше) торий, протактиний и уран помещались в периодической системе в IV, V и VI группах. Действительно, торий с химической точки зрения сходен с церием (который ошибочно рассматривали как элемент IV группы). Протактиний проявляет сходство с танталом, в то время как уран вследствие его шестивалентности рассматривался как элемент VI группы, хотя по химическому поведению он значительно отличается от молибдена и вольфрама. [c.727]

На основе закона Д. И. Менделеева были заполнены все пустые клетки от элемента Z = 1 до Z = 92, а также открыты трансурановые элементы. И сегодня этот закон служит ориентиром для открытия или искусственного создания новых химических элементов. Так, руководствуясь периодической системой элементов Д. И. Менделеева, можно утверждать, что если будет синтезирован элемент Z = 114, то это будет аналог свинца (экасвинец), если будет синте-зпрован элемент Z = 118, то он будет благородным газом (экарадон). [c.38]

Задолго до открытия трансурановых элементов делались многочисленные попытки найти их в природе, которые, однако, были безрезультатны. Исследования были продолжены вскоре после Открытия нептуния и плутония. В ряду актинидных элементов, с увеличением заряда ядра уменьшается период полураспада а-активных изотопов, поэтому возможность обнаружения в земной коре ощутимых количеств нептуния и плутония подвергалась сомнению. Это было подтверждено многими исследованиями [210, 424, 521, 590, 655, 657]. Содержание Ри в смоляных и мо нацитовых рудах колеблется в небольших пределах Ри и= (0,7—2) 10 . Полагают, что Ри образуется из. [c.12]

Более ясно представить природу этой обширной группы элементов, рациональное обоснование их числа и места в периодической системе элинентов стало возможным лишь после создания Н. Бором теории строения атома. В связи с этим исследователи отказались от идеи раздельного размещения рзэ в периодической системе и сочли целесообразным поместить все 15 элементов в одну клетку, ранее отведенную лантану. Таким образом было подчеркнуто замечательное сходство в изменении основных химических и физических свойств (за исключением свойств ядер), которое и по настоящий день получает новые подтверждения и иллюстрации. Самое интересное, пожалуй,— открытие трансурановых элементов и изучение свойств последних. Идея обобщения трансурановых элементов по аналогии с подобной идеей для рзэ была высказана и в данном случае, и она не оказалась бесплодной. Эта группа элементов, начинающаяся с актиния, также показывает пример существования в системе элементов особого рода периодичности в изменении свойств. Имеется много экспериментальных доказательств в пользу группового размещения элементов как для группы трансурановых элементов, так и для группы рзэ. [c.8]

Под названием актиниды объединяются элементы с порядковыми номерами 89—103 включительно. До открытия трансурановых элементов торий Z = 90), протактиний (2 = 91) и уран 2 = 92) включались в IV, V и VI группы периодической системы соответственно и считались аналогами вышестоящих гафния, тантала и вольфрама. Однако отмечалось, что эта аналогия не является полной ввиду отклонений свойств элементов и их соединений от закономерностей, наблюдаемых в гомологическом ряду. Когда были открыты трансурановые элементы — нептуний и плутоний,—оказалось, что они по химическим свойствам отличаются от предполагаемых аналогов и напоминают более уран, чем рений и осмий. Исследование нептуния и плутония, а также открытых затем трансплутониевых элементов показало, что эти элементы в одинаковом валентном состоянии очень сходны друг с другом и все вместе напоминают группу лантани-дов, особенно в трехвалентном состоянии. Поэтому они и объединены [I] в семейство актинидов. По аналогии с лантанидами предполагалось, что семейство актинидов объединяет 14 элементов половина из них в о время не была еще открыта. [c.489]

Открывшие этот новый элемент сотрудники Лаборатории излучения при Калифорнийском университете предложили назвать его берклий в честь города Беркли, в котором находится этот университет. Выбор этого названия отчасти был обусловлен аналогией нового элемента с элементом тербием, получившим свое название от г. Иттерби в Швеции, где были открыты некоторые редкоземельные элементы в г. Беркли были открыты трансурановые элементы, составляющие, подобно редкоземельным, особую группу переходных тяжелых элементов (см. разд. 17). [c.189]

Со времени 2-го издания этой книги границы периодической системы Д. И. Менделеева расширились за счет открытия трансурановых элементов. Элемент 93 получил название нентуния, 94 — плутония, 95 — америция, 96 — кюрия, 97 — берклия, 98 — калифорния, 99 — эйнштейния, 100 — фермия, 101 — менделевия, 103 — лауренсия. Вопрос о названии элемента 102 является пока дискуссионным. [c.570]

Гленн Спборг которому принадлежит выдающаяся роль в открытии трансурановых элементов, начиная с плутония, высказал широко известную гипотезу, согласно которой элементы, начиная с актиния, следует рассматривать как вторую редкоземельную группу и соответственно назвать актинидами (но аналогии с лантанидами). Одно из первых указаний на необходимость существования второй редкоземельной группы было сделано еще в 1933 г. Эфраимом [c.570]

В заключение этой главы отметим, что исторические факты, относящиеся к открытию трансурановых элементов, сведены в табл. 2. Самые тяжелые элементы не были и, возможно, никогда не будут выделены в видимых количествах, поскольку устойчивость их и величина периодов полураспада неуклонно уменьшаются. Возможно, что эйнштейний (изотоп Es с периодом полураспада 250 дней и изотоп Es периодом полураспада 20 дней) является последпим трансурановым элементом, который можно взвесить. [c.55]

Ионообменный метод послужил ключом для открытия трансурановых элементов, так как можно было предсказать порядок вымывания и приблизительное положение пиков неоткрытых элементов со з 1ачительной уверенностью и точностью. Таким образом, первые экспериментальные наблюдения химического поведения элементов от берклия до менделевия-были связаны с изучением ионообменного поведения в сочетании с их открытием. [c.72]

Несмотря иа то что способ измерения радиоактивности не является химическим методом, важное значение его при открытии трансурановых элементов и изотопов, а также при проведении химических исследований указывает иа необходимость краткого обсуждения методов измерения радиоактивных излучений. Радиоактивный распад изотопов трансурановых элементов регистрируется в результате взаимодействия испугценной-частицы (а-, р-частиц или нейтрона), или осколков спонтанного деления ядер, или у- и рентгеновских лучей с веществом. [c.77]

Поиск и открытие трансурановых элементов явился фундаментальным исследованием, послужившим источником для более глубокого познания и понимания атомных и ядерных свойств элементов. Однако, как часто случалось в прошлом, это основополагаюшее научное исследование приобрело практическое значение выдающейся важности для всего человечества. Наибольшее значение открытия трансурановых элементов для всего мира было связано с использованием плутония для создания ядерного оружия. [c.87]

Можно сказать, что каждый новый этап, сохраняя достижения нреды-душ,его, приумножал их дополнительными данными и новыми методами. Так, если новые элементы во второй половине XIX в. были открыты химическим путем (Оа, Се, 8с) и методами оптического спектрального анализа (Сз,Не, Кг и др.), то в дальнейшем ряд элементов был обнаружен путем рентгеновского спектрального анализа (Н , Ке и др.). Надо отметить при этом, что положение гафния (№ 72) вне группы редких земель как гомолога циркона было предсказано на основе квантовой теории. Наконец, заполнение всех последних пробелов периодической системы — открытие технеция Тс (№ 43), прометия Рт (№ 61), астатина А1 (№ 85), франция Гг (№ 87), а также удлинение периодической системы — открытие трансурановых элементов Е > 92) были совершены уже посредством исиользо-вапия разл11чных ядерпых реакций и радиохимического анализа продуктов ядерных нревраш,ений. Первый трансурановый элемент нептуний Хр (№ 93) был получен как продукт -распада нового изотопа урана еи, образовавшегося в результате присоедипепия нейтрона к основному [c.66]

История открытия трансурановых элементов более сложная. Ферми полагал, что при облучении урана нейтронами образуется элемент 93, так как радиоактивный продукт этого облучения не мог по своим свойствам принадлежать ни одному из тогда известных соседних элементов. В течение нескольких лет разные ученые подтверждали и оспаривали это открытие, пока в 1938 г. Ган и Штрасман окончательно не доказали, что продукты облучения урана нейтронами являются не трансурановыми элементами, а осколками деления ядер урана. Вскоре после этого В. Г. Хло-пин [13], работы которого много дали для выяснения природы продуктов деления урана, нашел доказательства того, что облучение урана нейтронами ведет не только к делению, но и к образованию трансурановых элементов. Это было окончательно подтверждено в 1940 г. Мак-Милланом и Абельсоном, получившими изотоц 239 элемента 93 облучением урана нейтронами. Этот первый трансурановый элемент был назван нептунием (Кр). В том же году Сиборг открыл второй трансурановый элемент 94— плутоний (Ри), а в 1944 г. еще два из ныне известных трансурановых элементов 95 америций (Ат) и 96 кюрий (Ст). В дальнейшем выяснилось существование девяти изотопов нептуния и не менее чем 17 изотопов остальных трех элементов. Они радиоактивны и ни один из них (также, как и ранее упомянутые четыре новооткрытые элемента) до сих пор не был найден в природных условиях, что, очевидно, объясняется их недостаточной устойчивостью. Наконец, в 1950 г. были получены радиоактивные изотопы элемента 97, названного берклием (Вк), и элемента 98, названного калифорнием (С1). [c.20]

История открытия трансурановых элементов более сложная. Ферми полагал, что при облучении урана нейтронами образуется элемент 93, так как радиоактивный продукт этого облучения не мог по своим свойствам принадлежать ни одному из тогда известных соседних элементов. В течение нескольких лет разные ученые подтверждали и оспаривали это открытие, пока в 1938 г. Ган и Штрассман [133] окончательно не доказали, что продукты облучения урана нейтронами являются не трансурановыми элементами, а осколками деления ядер урана. Вскоре после этого [c.21]

Менделеев обводит жирной рамкой таблицу со всех сторон, но не подводит черты снизу (см. табл. 2), так как не считает систему законченной. Обрыв последовательности элементов на уране не представляется ему окончательным решением, и в первых изданиях он продолжает ряд далее, ставя вопрос о необходимости изучения урана для поисков более тяжелых элементов. Открытие трансурановых элементов оправдало и это предвидение. В построение системы элементов Менделеев закладывает принцип усиления электроположительных, металлических свойств элементов влево, а электроотрицательных, неметаллических — вправо. Поэтому в его длинной развернутой таблице крайнее левое положение занимают щелочные металлы, затем щелочноземельные, подгруппы скандия, титана и т. д. вплоть до наиболее электроотрицательных элементов — галогенов. Этот же принцип Менделеев строго соблюдает и внутри каждой группы при расположении элементов главных подгрупп и переходных металлов. Действительно (табл. 2), наиболее электроположительные щелочные металлы располагаются в I группе слева от более электроотрицательных меди, серебра и золота. Во II группе щелочноземельные металлы с ярко выраженными электроположительными свойствалли располагаются слева от заметно более электроотрицательных элементов подгруппы цинка. В III группе слева Менделеев располагает скандий, иттрий, лантан, обладающие типичными металлическими свойствами, а справа — амфотер-ные, значительно более электроотрицательные элементы подгруппы бора [c.17]

В течение 70 лет ура к считался последни.м элементо.м в системе, хотя в одной из своих ранних работ Менделеев указывал на возможность открытия трансурановых элементов. Поиски 93-го элемента не приводили к положительным результатам. Лишь в 1940 г. Мак-Миллану и Эйблеону удалось искусственно его получить он был назван нептунием. По химической природе он оказался более сходным с ураном, нежели с рением. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология