Систематика ядер

В кратком руководстве по органической химии, представляющем собой, подобно этой книге, учебное пособие, пе всегда возможно и нужно проводить резкие формальные границы между различными разделами. Некоторые группы соединений, вследствие внутренней связи между ними, часто бывает целесообразно рассматривать совместно, не ограничивая себя рамками строгой систематики, тогда как другие группы соединений из методических соображений следует отчетливо разграничивать. Поэтому здесь, в разделе Гетероциклические соединения , описываются далеко не все вещества, обладающие циклическим ядром, в состав которого, кроме углерода, входят также и другие атомы (гетероатомы), [c.955]

В настоящее время считается бесспорным, что в основе систематики химических элементов, выраженной Д. И. Менделеевым в виде системы и сформулированной в виде периодического закона, лежит электронное строение атомов. Химические свойства элементов опре деляются электронным строением атомов, а электронное строение является функцией заряда ядра. Поскольку масса атома в основном сосредоточена в ядре, то формулировка периодического закона его творцом и была связана с атомной массой. [c.80]

Периодический закон Менделеева является основой естественной систематики химических элементов. Химический элемент — совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра. Закономерности изменения свойств химических элементов определяются Периодическим законом. Учение о строении атомов объяснило физический смысл Периодического закона. Оказалось, что периодичность изменения свойств элементов и их соединений зависит от периодически повторя- [c.8]

Систематика электронных состояний двухатомных молекул. Движение электронов двухатомной молекулы происходит в электрическом поле осевой симметрии, возникающем благодаря наличию двух ядер, причем ось симметрии поля совпадает с линией, соединяющей ядра атомов. Различия в симметрии электрических полей атома и молекулы обусловливают существенные различия в особенностях и систематике электронных состояний. Благодаря тому что электрическое поле двухатомной молекулы обладает осевой симметрией, вектор результирующего орбитального момента количества движения электронов молекулы Ь в результате взаимодействия с электрическим полем прецессирует вокруг его оси так, что проекция вектора на ось поля Мс может принимать только дискретные значения, равные Ь, Ь — 1,. .., —Ь всего 21+1 значение. Чем сильнее электрическое поле молекулы, тем значительнее прецессия вектора Ь вокруг оси поля и тем больше различие в энергиях состояний, отличающихся величиной Мь- Следует отметить, что у двухатомных молекул величина орбитального момента количества движения электронов не оказывает влияния на энергию электронных состояний молекулы. В связи с этим электронные состояния молекул классифицируются по значениям квантового числа проекции орбитального момента на линию, соединяющую ядра атомов, Л = Ме, которое при данной величине Ь может принимать значения 0,1,2,..., Ь. Если пренебречь вращением молекулы, ее электронные состояния, отличающиеся знаком должны иметь одинаковую энергию, и поэтому все состояния с Л 1 будут дважды вырожденными. [c.39]

Теория замещения, предложенная Дюма в 1834 г., также значительно способствовала разработке теории радикалов. В 1836 г. Лоран, развивая аналогичную теорию, принял существование ядер, подобно радикалам, не претерпевающих изменения при переходе от одного соединения к другому. Лоран различал основные ядра (образованные углеродом и водородом в соответствии с простыми отношениями атомов) и производные ядра, возникающие из первых при замещении водорода на другие элементы. Теория типов, высказанная Дюма в 1839 г., имела то значение, что она заменила дуалистическую систему Берцелиуса унитарной концепцией. В том же году Жераром была разработана теория остатков, в которой возродилось понятие радикала, обещавшее быть весьма плодотворным при установлении природы органических соединений. Затем гениальный французский химик переходит к вопросу об эквивалентах (1842) и обобщенной теории типов (1853), которая представляет одну из самых оригинальных попыток создания рациональной систематики органических соединений. Но в этом отношении не следует забывать о совместных работах Лорана и Жерара, начатых в 1844 г. и направленных на достижение той же цели. Их сотрудничество было важным событием в истории химии, и о нем будет сказано ниже. [c.230]

Два рода свойств отмечает Клемм, давая характеристику редкоземельным элементам в целом. Во-нервых, это свойства апериодические, которые с увеличением заряда ядра изменяются непрерывно (ход величин молекулярных объемов ряда соединений, основностей, ионных радиусов, растворимостей солей и т. д.) они связаны главным образом с внешними валентными электронами — 6 и 5(1. Число их от лантана до лютеция остается неизменным. Вряд ли такие свойства могли быть использованы для построения периодической систематики. Во-вторых, это свойства периодические, которые прямо обусловлены 4/-электронами прежде всего аномальные валентности, парамагнетизм ионов и их окраска. Эти свойства Клемм и положил в основу своей системы. [c.100]

Итак, аномально большая разница в атомных весах соседних элементов — неодима и самария — основная предпосылка, позволившая Браунеру предсказать новый элемент. Она уже не могла казаться строгой в 1926 г., так как атомный вес к тому времени потерял свое значение главного критерия систематики химических элементов — в основу закона периодичности лег заряд ядра. Но не [c.154]

НИК. Время ОТ времени сборник быстро перемещали на расстояние двух метров к толстослойной фотопластинке, регистрировавшей излучение, испускаемое попавшими в сборник ядрами. Наряду с группами а-частиц, испускаемыми ранее известными изотопами фермия и калифорния, в спектре а-частиц была найдена-и новая группа энергией 8,9 + 0,4 Мэе. Судя по систематике энергий а-распада, это излучение могли испускать либо изотопы элемента № 102, либо изотопы значительно более легких элементов. Последние не могли образовывать- [c.293]

До открытия заряда ядра общей и единственной характеристикой элемента был атомный вес, связанный с местом элемента в периодической системе. Открытие изотопов показало, что атомный вес относится как к элементу, так и к его разновидности. Определение соотношений между зарядом ядра и порядковым номером элемента дало еще более точную количественную характеристику элемента, ибо N и 2 относятся непосредственно к элементу. При этом замена атомного веса новыми количественными признаками N и 2, вытекающими иа Периодического закона, углубляет и самое познание закона. Следовательно, попытки опровергнуть роль массы или ее количественной характеристики — атомного веса — в систематике элементов не научны, не имеют под собой никакой почвы. [c.360]

НИИ систематики атомных ядер. В основе этой систематики лежит идея Д. И. Менделеева о периодическом характере изменения свойств. Поскольку ядра состоят из двух типов частиц и между ними действуют качественно иные силы, чем в электронной оболочке атома, емкость ядерных энергетических уровней иная, чем емкость электронных уровней. Отсюда периодичность изменения свойств ядер имеет другой характер, чем для свойств элементов, обусловленных электронной оболочкой. [c.38]

Рассмотрим некоторые закономерности в систематике атомных ядер,, связанные с числом содержащихся в них частиц. Следует при этом напомнить, что ядро содержит 2 протонов и А — Z нейтронов, где Z — порядковый номер элемента и А—массовое число изотопа. [c.24]

Сейчас теория атомного ядра интенсивно разрабатывается и располагает хотя еще и недостаточными, но все же несравненно более широкими физическими основами, чем в первой четверти XX в. Можно поэтому надеяться, что в недалеком будущем будет создана общая систематика атомных ядер, основанная как па экспериментальном материале, так и на его теоретических обобщениях. [c.27]

Естественная систематика изотопов или ядер должна основываться на количественных характеристиках, именно порядковом номере 2 и массовом числе А или их производных N = = А —2, / , г/А и др. (N определяет число нейтронов в ядре). [c.172]

Систематика изотопов. В основу систематики изотопов положена оболочечная модель строения ядра, согласно которой нуклоны занимают дискретные энергетические уровни. Числа нуклонов, полностью заполняющих ядерную оболочку, называются магическими числами. Они не совпадают с привычными для нас значениями полностью заполненных электронных оболочек 2, 8, 18, 32, а принимают ряд других значений 2, 8, 14, 20, 28, 50, 126... Существуют ядра с полностью заполненными протонными уровнями и незаполненными нейтронными или, наоборот, полностью укомплектованными только нейтронными уровнями. Такие ядра называются магическими. Они характеризуются большей устойчивостью и распространенностью, чем ядра немагические. Те изотопы, у которых оказываются полностью заполнены и протонные и нейтронные уров- [c.414]

Постановка вопроса о коде, определяющем атомно-молекулярное строение и свойства вещества, типична для физики. Химические свойства атомов (т. е. структура периодической системы Менделеева) закодированы числом электронов в атома в соответствии с принципами квантовой механики. То же относится к атомным спектрам. Зная последовательность квантовых уровней, мы получаем кодовые условия для химии и оптики. Число и природа нуклонов в атомном ядре кодируют свбйства ядра. Систематика элементарных частиц и их превращений — одна из актуальных проблем современной физики — также [c.553]

Здесь нам, пожалуй, не обойтись без помощ и графики. На рисунке внизу показана систематика периодов спонтанного деления цля изотопов нескольких самых тяжелых элементов с четными номерами. По горизонтальной оси отложено число нейтронов в ядре, по вертикальной — периоды полураспада по спонтанному делению. Экспериментальные кривые — в рел1ена жизни изотопов элементов № 98, 100 и 102 — образовывали подобие елки без ствола. Ствол, впрочем, можно провести, соединив высшие точки трех кривых. Что тогда мы увидим Ветвь 102-го элемента расположена ниже ветви 100-го, а та, в свою очередь, ниже ветви элёмента № 98. Чем больше атомный номер [c.499]

В настоящее время для систематики колебаний ядер широкое применение-нолучили представления, развитые Мекке в 1930 г. На первый взгляд может показаться, что эти представления чрезмерно упрощают вопрос поэтому они способны вызвать к себе некоторое недоверие, однако практика показала, что они вполне приемлемы. Согласно Мекке, химическую связь между двумя атомами внутри молекулы в отношении колебания атомов можно характеризовать двумя константами упругости растяжения и изгиба. Таким образом, валентная связь двух атомов может быть в известной мере уподоблена упругому стержню, который способен испытывать растяжение и изгиб, В соответствии с этим внутримолекулярные колебания ядер друг относительно друга в настоящее время классифицируют на валентные колебания (V-колебания), подразумевая под этим продольные изменения расстояний между ядрами, т. е. как бы растяжение и сжатие упругого стержня, характеризующего собой валентную связь, и деформирующие колебания (б-коле-бания). [c.162]

К сожалению, в литературе еще встречаются попытки опровергнуть> роль массы или ее количественной характеристики — атомного веса — в систематике элементов, при решении вопроса о субординации элементов. Так, например, в учебнике Б. В. Некрасова Курс общей химии (1952) говорится следующее Менделеев исходил из представления, что наиболее существенным свойством атома является его масса, величина которой и должна служить основой для химической систематики элементов . Но вслед за этим автор сообщает, что эти воззрения Менделеева опровергаются работами Л1озли, что истинной основой этого закона являются не атомные веса, а положительные заряды ядра атомов . Так Б. В. Некрасов смешивает п противопоставляет массу как коренное свойство элементов с зарядом ядра, непосредственно определяющим характер и местонахождение элементов в периодической системе. Сам заряд является свойством материи. [c.244]

Из нейтронодефицитных изотопов прометия наибольший интерес представляет изотоп Рт , свойства которого определяются наличием у ядер легких РЗЭ замкнутой оболочки из 82 нейтронов. Еще в 1948 г. Баллу [228] на основании вычисленной по теории Бора — Уилера относительной устойчивости ядер прометия высказал предположение о том, что изотоп Рт должен быть а -активным изотопом с большим временем жизни (Та). К этому же выводу пришла позднее Новосельская [121], которая вычислила, что Га для Рт должно быть равнымШ —Ю чет. Однако основание для поисков а -излучения Рт было получено только в самое последнее время, когда у РЗЭ было обнаружено около 15 а -активных изотопов, как естественных с Ti/, = 1,5-10 лет и с Г./, = 1,4-10 лет), так и полученных при ядерных реакциях с частицами высокой энергии. Из систематики а-распада тяжелых ядер [140]следует, что величины энергии а-частиц (Еа) у изотопов одного элемента растут с уменьшением числа нейтронов и что у ядер вблизи замкнутой оболочки из 126 нейтронов, а именно у ядер с числом нейтронов (N) 128, энергия а-распада достигает максимума. Такого же повышения а следует ожидать среди изотопов редкоземельных элементов с замкнутой оболочкой из 82 нейтронов. По аналогии с тяжелыми ядрами максимумы величин Е , а следовательно и большие скорости распада в этой области следует ожидать у ядер с 84 нейтронами [178, 553]. [c.114]

Завершая систематику атомных радиусов, остановимся еще на одной геометрической характеристике атомов-на орбитальных радиусах. Как уже было сказано, Слэйтер впервые вьгаислил расстояния от ядра атома до максимума электронной плотности соответствующей орбитали (гт), которые позволили ему скорректировать эмпирические радиусы ряда элементов (см. табл. 84) [141]. Вслед за этим появились работы Уэбера и Кромера [160], Блоха и Симонса [161] и других, в которых проведены подробные вычисления для разных атомных орбиталей. [c.131]

Азот — единственный элемент на Земле, у которого наиболее распространенными являются ядра изотопа нечетно-нечетного типа (7 протонов, 7 нейтронов). Это единственное исключение из систематики 234 ядер стабильн1.1х изотопов. Другими словами, самым распространенным изотопом азота на Земле должен бы.л бы быть с ядром нечетно-четного типа (7 протонов, 8 нейтронов). Теоретические расчеты показывают, что на Солнце изотоп является также самым распространенным. Это объясняется различными временами жизни изотопов азота в термоядерном цикле образования гелия [c.13]

Как и во всех других относящихся к тому времени предложениях по нумерации атомов в гетероциклах, Э. Фишер и здесь начинает счет с гетероатома. Но гетероатомов в пуриновом ядре четыре. Какими соображениями руководствовался Фишер, отдавая предпочтение именно тому из них, с которого он начал счет почему он не прибег к непрерывной нумерации атомов обоих колец по периферии (как в нафталине) Все это Фишером не объяснено, и можно лишь догадываться, что им руководил генетический принцип — построение мочевой кислоты из мочевины. Это — один из примеров того, как вопросы нумерации решались на основе случайных соображений, вне связи с обпщми задачами систематики. [c.45]

Переход от более легких атомов к более тяжелым происходит благодаря последовательному увеличению числа протонов в ядре и соответствующего числа электронов во внешней сфере атомов. Порядковые померы системы Менделеева приобрели строгий физический смысл, а именно стали отвечать величине положительного заряда ядра атома или числу протонов. Ядра построены, в свою очередь, из протонов и нейтронов. Протононейтронное строение ядер атомов химических элементов широко вошло в жизнь, объясняя прочность четных но протонам и четных по нейтронам ядер по сравнению с четно-нечетными или нечетно-четными и тем более нечетно-нечетными ядрами химических элементов. Все это и многое другое положило начало систематике ядер химических элементов и перекинуло мост к разработке проблемы нуклеогенеза — рождения ядер химических элементов в недрах горячих звезд. [c.205]

В отличие от прокаррют основная часть генома эукариот находится в специальном клеточном компартменте (органелле), получившем название ядра, а значительно меньшая часть - в митохондриях, хлоропластах и других пластидах. Так же, как и у прокариот, информационной макромолекулой генома эукариот является ДНК, которая неравномерно распределена по хромосомам в виде комплексов с многочисленными белками. Эти ДНК-белковые комплексы эукариот получили название хроматина. На протяжении клеточного цикла хроматин претерпевает высокоупорядоченные структурные преобразования в виде последовательных конденсаций-деконденсаций. В соматических клетках при максимальной конденсации в метафазе митоза эти преобразования сопровождаются формированием видимых в микроскопе метафазных хромосом. Как морфология метафазных хромосом, так и их число, являются уникальными характеристиками вида. Совокупность внешних признаков хромосомного набора эукариот получила название кариотипа. Эти признаки широко используются в биологической систематике. [c.23]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология