Масс-спектрографические атомные веса

Для элемента, состоящего из ряда изотопов, химический атомный вес находят определением масс различных изотопов и относительных количеств этих изотонов. Каким образом это делается, можно понять из рис. 68, на котором показаны результаты масс-спектрографических измерений относительных количеств изотопов никеля. Масс-спектрографический метод позволил определить изотопный состав этого элемента, оказавшийся следующим NP — 67,4%, Ni -26,7, Ni - 1,2, Ni - 3,8 и Ni - 0,88%. По этим данным и но данным, показывающим массы изотопов, был подсчитан атомный вес никеля, который оказался равным 58,71 0,02, что с достаточно хорошей степенью приближения согласуется с принятым значением 58,69 (или 58,71 по С 2). [c.135]

Естественно, что встал вопрос об отказе от неудачной старой единицы атомных весов и о замене ее новой. За единицу измерения атомных весов было предложено принять 1/16 долю веса атома легкого кислородного изотопа О предложение тем более удачное, что при помощи масс-спектрографа атомные веса отдельных изотопов в настоящее время определяются с гораздо большей точностью, чем среднестатистические атомные веса старыми химическими методами, т. е. через химические эквиваленты. Замена кислородной единицы 1905 г. стала неизбежной потому, что 1) колебания в атомном весе природного кислорода уже вышли за пределы ошибок опыта (см. ниже) 2) масс-спектрографические определения атомных весов изотопов уже достигли чрезвычайно высокой точности 3) практика овладения атомной энергией требует в связи с использованием ею закона эквивалентности массы и энергии дальнейшего уточнения атомных весов изотопов. [c.205]

Масс-спектрографическое определение атомных весов проводилось на основе Vie массы изотопа 1Ю. Получилась физическая шкала атомных весов. Химическая шкала атомных весов основывалась на /ю средней массы атома природного кислорода, который состоит из трех изотопов 1Ю, I O и > 0. Физическая и химическая шкалы начали применяться с 1920 г. Это создавало определенные трудности. У физи- [c.15]

Масс-спектрографические атомные веса легких элементов зависят в основном от его значения для изотопа гелия Не, сравниваемого с изотопом Ю. Небольшая ошибка в этой величине отразится на атомных весах для большинства элементов между водородом и кислородом. Из рассмотрения возможной величины этих ошибок и из данных для различных процессов расщепления были рассчитаны пересмотренные значения атомных весов. Последняя сводка была сделана Кокрофтом и Люисом (1936 г.) и дана в табл. 1. Аналогичные результаты опубликованы Вильсоном (1935 г.), исходившим из того, что испускаемая ядрами энергия является кратной величине 0,385 10 электрон-вольт. [c.28]

Атомный вес урана, вычисленный по масс-спектрографическим и ядерным данным, равен 238,03 [227] химическими методами найдено значение 238,07 [608]. По новой единой шкале атомных весов, принятой в 1962 г., атомный вес урана равен 238,03. Изотоп — наиболее долгоживущий (период полураспада равен 4,50-10 лет [227]) и распространенный изотоп, (актиноуран) [c.7]

Как было упомянуто в гл. 2, расхождение между вычисленными физическими и измеренными химическими атомными весами элементен вызвано трудностью точного измерения изотопных отношений для элементов,содержащих распространенные изотопы. Трудности, присущие измерению отношения двух изотопических пиков, сильно отличающихся по интенсивности, увеличиваются, если последние образуются не одним соединением. В этом случае ограничиваются получением воспроизводимых отношений. Абсолютные отношения измеряются редко чаще всего необходимо добиться лишь высокой чувствительности, даже при измерении разницы в распространенностях изотопов. Имеется много факторов, вызывающих случайные и систематические ошибки в определении распространенности. Вначале рассматриваются ошибки, имеющие место при масс-спектрографических определениях 11334], а затем возможные ошибки в масс-спектрометрии. Масс-спектрограф не может конкурировать с масс-спектрометром в измерении относительной распространенности. В самом деле, образцы, изученные на масс-спектрометре, использовались для калибровки масс-спектрографов при исследовании распространенности изотопов. Так как масс-спектрографы широко применялись в прошлом для измерений распространенности изотопов и используются сейчас при элементарном анализе нелетучих твердых тел в искровых ионных источниках, то имеет смысл прежде всего рассмотреть ошибки, возникающие при фотографическом методе регистрации. [c.72]

Вычислите (с точностью до пятого знака) атомный вес железа по химической шкале, пользуясь следующими масс-спектрографическими данными [c.137]

Вычислите атомный вес титана по химической шкале, пользуясь следующими масс-спектрографическими данными [c.137]

Изотопы водорода. При сравнении атомного веса водорода, найденного химическим методом, с его атомным весом, измеренным масс-спектрографом, оказалось, что химический атомный вес водорода немного (примерно на 1/5000) больше найденного масс-спектрографом. Масс-спектрограф, разделяя элемент на изотопы, измеряет атомный вес каждого из изотопов в отдельности, химическими же методами определяется средний атомный вес всех вместе взятых атомов элемента. Можно было поэтому предположить, что расхождение между масс-спектрографическим и химическим атомными весами водорода объясняется присутствием в водороде, кроме атомов с весом- , незначительной примеси атомов более тяжелого изотопа с атомным весом —-2. В таком случае водород должен состоять из большого количества молекул Н с молекулярным весом-- 2, малого количества молекул Н Н с молекулярным весом 3 и совсем незначительной примеси молекул Н с молекулярным весом 4. Чем больше вес молекул, тем менее они подвижны. Это соображение побудило испарять большое количество жидкого водорода, рассчитывая, что в последних каплях его скопятся более тяжелые молекулы Н 2 и Н Н . Остаток был исследован спектроскопическим путем, и в его спектре были действительно обнаружены в [c.257]

Если взять для дейтерия и водорода атомные массы, равные 2,0136 и 1,0078 соответственно (эти значения являются устаревшими масс-спектрографическими данными) и перевести энергию связи 2,12 10 электрон-вольт в эквивалент массы, т. е. 0,0022 единиц атомного веса, то масса нейтрона равна 2,0136- -0,0022 — [c.13]

Теперь возможно определить атомный вес нового изотопа Не. Массы изотопов Ы, Не и Н равны соответственно 6,0145, 4,0022 и 1,0078 (по устаревшим масс-спектрографическим данным). Отсюда следует, если пренебречь энергией расщепляющего протона, что масса Не равна [c.23]

Исправленные атомные веса обычно мало отражаются, как было замечено, на расчетах изменений массы или энергии в рассмотренных аномальных случаях новые значения дают результаты, совпадающие с экспериментом. Так в приводимом выще примере с Ве и дейтоном рассчитанная потеря массы равна теперь 0,0077, почти такое же значение получено на основании выделенной энергии. Одинаково хорошие совпадения получаются и в других случаях, считавшихся раньше аномальными. Сомнение, наброшенное тем самым на масс-спектрографические веса изотопов легких элементов, имеет большое значение, так как необходимо сделать новые определения. В предварительном сообщении Астон (1935 г.) допустил возможность ошибки в результатах, полученных с масс-спектроскопом, и предложил (1936 г.) новые экспериментальные данные [c.29]

Наоборот, при масс-спектрографических или спектральных измерениях или при изучении ядерных реакций приходится иметь дело с изолированными изотопами, и шкала атомных весов не лолжна зависеть от случайных и часто чувствительных колебаний в их относительном содержании. Поэтому более правильна изотопная шкала атомных весов, в основе которой лежит Vie атомного веса легкого изотопа кислорода 0 . В этой шкале обыкновенный кислород, содержащий примеси тяжелых изотопов и имеет атомный вес 16,0044. Для перехода от изотопной шкалы к химической надо разделить атомные веса на 1,00027. [c.26]

Наиболее точные измерения атомного веса водорода из его плотности давали 20 лет назад в химической шкале величину 1,00777, что отвечало бы 1,00805 в физической шкале. Между тем, масс-спектрографические измерения давали в той же физической шкале гораздо меньшую величину 1,00778, Это натолкнуло на предположение, что в природном водороде содержится примесь до тех пор еще неоткрытого изотопа с атомным весом 2, повышающего атомный вес в химической шкале [144], Для того чтобы привести в соответствие обе величины атомных весов, нужно было предположить содержание 1 4500 тяжелого изотопа . Такое содержание ниже, чем то, которое тогда могло быть обнаружено масс-спектрографическим или спектральным методом. На основании этих предположений Юри [145] в 1932 г. предпринял тщательное изучение водорода и открыл его тяжелый изотоп, который вскоре был выделен в чистом виде. [c.28]

Уже после первых масс-спектрографических измерений Астона выяснилось, что атомные веса изолированных изотопов очень близки к целым числам. [c.28]

Этот же метод был применен для вычисления атомных весов многих искусственных радиоактивных изотопов, получаемых за немногими исключениями лишь в количествах, которые гораздо меньше необходимых для прямых масс-спектрографических или оптических спектральных измерений. [c.32]

Принципиально важным результатом масс-спектрографических исследований явилось установление того обстоятельства, что при принятии за основу 0 = 16,000 (или, как теперь принято, 12,000) относительные веса отдельных атомов в пределах точности измерений выражались целыми числами. Обычные для многих элементов дробные значения практических атомных весов получались, таким образом, лишь [c.322]

Для определения атомного веса тория было предпринято очень много исследований [333,335,376,400,455, 551, 561, 562, 565, 567, 658, 1020, 1.469, 2071]. Впервые, в 1829 г., Берцелиус [373] определил атомный вес тория равным 236,0— 240,1. В 1916 г. были опубликованы две серии работ Хёниг-шмидта по тому же вопросу. Среднее из полученных значений (235,15) было принято за атомный вес Th [1070, 1071]. В 1928 г. Комиссия по атомным весам утвердила значение 232,12. Однако, судя по опубликованным в 1952—1955 гг. работам [224, 1695, 1696, 1895] при вычислении атомного веса тория из масс-спектрографических данных, а также из данных о ядерном распаде находят несколько более низкое значение — 232,05. [c.10]

Большая точность результатов, которую обеспечивают современные масс-спектрографы, делает в настоящее время масс-спектрографический метод определения атомных весов почти таким же широко применяемым и ваншым методом, как и химический. [c.133]

Полученный сразу же после восстановления металлический технеций представляет собой серебристо-коричневую массу, тускнеющую во влажном воздухе. Металлический технеций, так же как соседние с ним элементы — рений, рутений и осмий,— кристаллизуется в плотно упакованной гексагональной системе. Плотность, вычисленная из данных рентгеноструктурного анализа, оказалась равной И,487 aj M , если предположить, что атомный вес технеция 99. Исходя из данных химического анализа миллиграммовых количеств ТС2О7, атомный вес технеция оказался равным 98,8 0,1. Этот результат достаточно хорошо согласуется с результатами масс-спектрографического определения (98,913). Согласно теоретическим расчетам, температура плавления технеция должна быть около 2300°. [c.456]

Тщательное рассмотрение этих результатов привело Берджа и Менделя (1931 г.) к предположению, что в обычном водороде присутствует более тяжелый изотоп с массой 2 если принять, что на 4500 ч. водорода приходится одна часть тяжелого изотопа, то расхождение между масс-спектрографическим и химическим атомным весом становится вполне объяснимым. Первый дает атомный вес изотопа с массовым числом, равным единице, а второй дает средний атомный вес обоих изотопов . [c.112]

Уран в том виде, в каком он встречается в природе, состоит из смеси трех изотопов и , II и 11 . Относительное содержание и и и было измерено Лонсбари и наиболее точные значения относительного содержания и и и были выбраны на основании литературных данных тем же автором [1]. В табл. 5.1 показано относительное содержание изотопов, которое мы считаем наиболее достоверным. Используя масс-спектрографические данные, а также данные ядерного распада, определили химический атомный вес урана равным 238,04. Изотоп и является родоначальником естественного радиоактивного семейства урана 4п- -2, а изотоп и —родоначальником естественного радиоактивного семейства актиния 4 и-ЬЗ. Уран-234 образуется из у в результате радиоактивного распада последнего. Если эти два изотопа генетически связаны друг с другом, то 1) существует независимо. Изотоп 11 , содержание которого в природной смеси составляет 0,72%, имеет особое значение. [c.111]

Определение атомных весов эгим способом приближается по точности к лучшим масс-спектрографическим измерениям. [c.32]

Обе эти гипотезы были подтверждены экспериментально. Из некоторых минералов урана с небольшим содержанием свинца и очень малым содержанием тория был выделен свинец с атомным весом менее 207, достигающим 206,1. С другой стороны, из минералов тория, бедных ураном, выделен свинец с атомным весом 207,77 и 207,90 (Хёнигшмид, Ричардс, 1913, 1914). Этими видами свинца, следовательно, являются почти чистые RaG и соответственно ThD. Позже при помощи масс-спектрографа было показано (Астон, 1927) (см. стр. 757), что обычный свинец [исследованный в виде газообразного тетраметилсвинца РЬ(СНз)4] является смесью трех видов атомов с массами 206, 207 и 208, содержащимися в соотношении 25,12 21,25 и 52,27% (остаток 1,36% является ° РЬ). Масс-спектрографически было установлено, что свинец, выделенный из минералов урана, всегда является смесью ° РЬ и в соотношениях, вычисленных исходя из предположения, что первый образуется из а второй — из [c.753]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология