Головна · Печія та відрижка · Уявлення про атоми як неподільні найдрібніші частинки речовини. Ізотопи

Уявлення про атоми як неподільні найдрібніші частинки речовини. Ізотопи

Ізотопи

Ізотопи-ів; мн.(од. ізотоп, -а; м.). [від грец. isos - рівний та topos - місце] Спец.Різновиди однієї й тієї ж хімічного елемента, різняться масою атомів. Радіоактивні ізотопи. Ізотопи урану.

Ізотопний, -а, -ое. І. індикатор.

ізотопи

Історія досліджень
Перші експериментальні дані існування ізотопів були отримані в 1906-10 гг. щодо властивостей радіоактивних перетворень атомів важких елементів. У 1906-07 pp. було виявлено, що продукт радіоактивного розпаду урану - іоній та продукт радіоактивного розпаду торію - радіоторій мають ті ж хімічні властивості, що і торій, проте відрізняються від останнього атомною масою та характеристиками радіоактивного розпаду. Більше того: всі три елементи мають однакові оптичні та рентгенівські спектри. На пропозицію англійського вченого Ф. Содді (див.СОДДІ Фредерік), такі речовини стали називати ізотопами
Після того, як ізотопи були виявлені у важких радіоактивних елементів, почалися пошуки ізотопів у стабільних елементів. Незалежне підтвердження існування стабільних ізотопів хімічних елементів було отримано експериментах Дж. Дж. Томсона (див.ТОМСОН Джозеф Джон)та Ф. Астона (див.АСТОН Френсіс Вільям). Томсон у 1913 р. виявив стабільні ізотопи у неону. Астон, який проводив дослідження за допомогою сконструйованого ним приладу, названого мас-спектрографом (або мас-спектрометром), використовуючи метод мас-спектрометрії (див.МАС-СПЕКТРОМЕТРІЯ), довів, що багато інших стабільних хімічних елементів мають ізотопи. У 1919 р. він отримав докази існування двох ізотопів 20 Ne та 22 Ne, відносний зміст (поширеність) яких у природі становить приблизно 91% та 9%. Надалі був виявлений ізотоп 21 Ne з поширеністю 0,26%, ізотопи хлору, ртуті та інших елементів.
Мас-спектрометр дещо іншої конструкції в ті ж роки був створений А. Дж. Демпстером (див.ДЕМПСТЕР Артур Джефрі). В результаті подальшого використання та вдосконалення мас-спектрометрів зусиллями багатьох дослідників було складено майже повну таблицю ізотопних складів. У 1932 р. було відкрито нейтрон - частка, що не має заряду, з масою, близькою до маси ядра атома водню - протона, і створено протонно-нейтронну модель ядра. В результаті в науці встановилося остаточне визначення поняття ізотопів: ізотопи - це речовини, ядра атомів яких складаються з однакового числа протонів та відрізняються лише числом нейтронів в ядрі. Приблизно до 1940 р. ізотопний аналіз було проведено всім відомих на той час хімічних елементів.
Під час вивчення радіоактивності було відкрито близько 40 природних радіоактивних речовин. Вони були об'єднані в радіоактивні сімейства, родоначальниками яких є ізотопи торію та урану. До природних відносяться всі стабільні різновиди атомів (їх близько 280) і всі природні радіоактивні, що входять до складу радіоактивних сімейств (їх 46). Решта ізотопів отримано в результаті ядерних реакцій.
Вперше у 1934 р. І. Кюрі (див.ЖОЛІО-КЮРІ Ірен)та Ф. Жоліо-Кюрі (див.ЖОЛІО-КЮРІ Фредерік)отримали штучним шляхом радіоактивні ізотоп азоту (13 N), кремнію (28 Si) та фосфору (30 P), відсутні в природі. Цими експериментами продемонстрували можливість синтезу нових радіоактивних нуклідів. Серед відомих нині штучних радіоізотопів понад 150 належать трансурановим елементам. (див.ТРАНСУРАНОВІ ЕЛЕМЕНТИ), що не зустрічається на Землі. Теоретично допускається, що кількість різновидів ізотопів, здатних до існування, може досягати близько 6000.


Енциклопедичний словник. 2009 .

Дивитись що таке "ізотопи" в інших словниках:

    Сучасна енциклопедія

    Ізотопи- (від ізо... і грецького topos місце), різновиди хімічних елементів, у яких ядра атомів (нуклідів) відрізняються числом нейтронів, але містять однакове число протонів і тому займають одне й те саме місце в періодичній системі хімічних елементів. Ілюстрований енциклопедичний словник

    - (від ізо... і грец. topos місце) різновиди хімічних елементів, у яких ядра атомів відрізняються числом нейтронів, але містять однакове число протонів і тому займають одне й те саме місце в періодичній системі елементів. Розрізняють… Великий Енциклопедичний словник

    ІЗОТОПИ- ІЗОТОПИ, хім. елементи, розташовані в одній і тій же клітині періодичної системи і, отже, мають однаковий атомний номер або порядкове число. При цьому І. не повинні, взагалі кажучи, мати однакову атомну вагу. Різні… … Велика медична енциклопедія

    Різновиди цього хімічного. елемента, що розрізняються за масою ядер. Маючи однакові заряди ядер Z, але відрізняючись числом нейтронів, І. мають однакову будову електронних оболонок, тобто дуже близькі хім. св ва, і займають одне й те саме… … Фізична енциклопедія

    Атоми одного й того ж хім. елемента, ядра яких містять однакову кількість протонів, але різна кількість нейтронів; мають різні атомні маси, мають ті самі хімічні. властивостями, але різняться за своїми фіз. властивостям, зокрема… … Словник мікробіології

    Атоми хім. елементи, що мають різні масові числа, але мають однаковий заряд атомних ядер і тому займають одне місце в періодичній системі Менделєєва. Атоми різних ізотопів одного й того ж хімічного. елементи відрізняються за кількістю… Геологічна енциклопедія

При вивченні властивостей радіоактивних елементів було виявлено, що в того самого хімічного елемента можна зустріти атоми з різною масою ядра. Заряд ядра при цьому вони мають однаковий, тобто це не домішки сторонніх речовин, а те саме речовина.

Що таке і чому існують ізотопи

У періодичній системі Менделєєва і даний елемент, і атоми речовини з масою ядра, що відрізняється, займають одну клітину. Виходячи з вищезгаданого таким різновидам однієї й тієї ж речовини було дано назву «ізотопи» (від грецької isos – однаковий та topos – місце). Отже, ізотопи- Це різновиди даного хімічного елемента, що різняться за масою атомних ядер.

За прийнятою нейтронно-протонною моделлю ядра пояснити існування ізотопів вдалося таким чином: ядра деяких атомів речовини містять різну кількість нейтронів, але однакову кількість протонів. Насправді заряд ядра ізотопів одного елемента однаковий, отже, кількість протонів в ядрі однакова. Ядра різняться по масі, відповідно, вони містять різну кількість нейтронів.

Стабільні та нестабільні ізотопи

Ізотопи бувають стабільними та нестабільними. На сьогоднішній день відомо близько 270 стабільних ізотопів та понад 2000 нестабільних. Стабільні ізотопи– це різновиди хімічних елементів, які можуть самостійно існувати тривалий час.

Більша частина нестабільних ізотопівбула отримана штучним шляхом. Нестабільні ізотопи радіоактивні, їх ядра схильні до процесу радіоактивного розпаду, тобто мимовільному перетворенню на інші ядра, що супроводжується випромінюванням частинок та/або випромінювань. Майже всі радіоактивні штучні ізотопи мають дуже короткі періоди напіврозпаду, що вимірюються секундами і навіть частками секунд.

Скільки ізотопів може містити ядро

Ядро неспроможна містити довільну кількість нейтронів. Відповідно, кількість ізотопів обмежена. У парних за кількістю протонівКількість елементів стабільних ізотопів може досягати десяти. Наприклад, олово має 10 ізотопів, ксенон – 9, ртуть – 7 тощо.

Ті елементи, кількість протонів яких непарна, можуть мати лише по два стабільні ізотопи. У ряду елементів є лише один стабільний ізотоп. Це такі речовини, як золото, алюміній, фосфор, натрій, марганець та інші. Такі варіації за кількістю стабільних ізотопів у різних елементів пов'язані зі складною залежністю числа протонів і нейтронів від енергії зв'язку ядра.

Практично всі речовини у природі існують у вигляді суміші ізотопів. Кількість ізотопів у складі речовини залежить від виду речовини, атомної маси та кількості стабільних ізотопів даного хімічного елемента.

Встановлено, кожен хімічний елемент, що у природі – це суміш ізотопів (звідси вони мають дробові атомні маси). Щоб зрозуміти, чим відрізняються один від одного ізотопи, необхідно детально розглянути будову атома. Атом утворює ядро ​​та електронну хмару. На масу атома впливають електрони, що рухаються з приголомшливою швидкістю орбіталями в електронній хмарі, нейтрони і протони, що входять до складу ядра.

Що таке ізотопи

Ізотопи– це різновид атомів будь-якого хімічного елемента. Електронів та протонів у будь-якому атомі завжди дорівнює кількість. Оскільки вони мають протилежні заряди (електрони – негативні, а протони – позитивні), атом завжди нейтральний (ця елементарна частка не несе заряду, він дорівнює у неї нулю). При втраті або захопленні електрона атом втрачає нейтральність, стаючи або негативним або позитивним іоном.
Нейтрони не мають заряду, зате їх кількість в атомному ядрі одного і того ж елемента може бути різною. Це не позначається на нейтральності атома, але впливає його масу і властивості. Наприклад, у будь-якому ізотопі атома водню є по одному електрону та протону. А кількість нейтронів різна. У протиї є лише 1 нейтрон, в дейтерії – 2 нейтрони й у тритії – 3 нейтрони. Ці три ізотопи помітно відрізняються один від одного за властивостями.

Порівняння ізотопів

Чим відрізняються ізотопи? У них різна кількість нейтронів, неоднакова маса та різні властивості. Ізотопи мають ідентичну будову електронних оболонок. Це означає, що вони досить близькі за хімічними властивостями. Тому їм відведено у періодичній системі одне місце.
У природі виявлені ізотопи стабільні та радіоактивні (нестабільні). Ядра атомів радіоактивних ізотопів здатні мимоволі перетворюватися на інші ядра. У процесі радіоактивного розпаду вони випромінюють різні частинки.
Більшість елементів має понад два десятки радіоактивних ізотопів. До того ж, радіоактивні ізотопи штучно синтезовані абсолютно для всіх елементів. У природній суміші ізотопів їх вміст трохи коливається.
Існування ізотопів дозволило зрозуміти, чому в окремих випадках елементи з меншою атомною масою мають більший порядковий номер, ніж елементи з більшою атомною масою. Наприклад, у парі аргон-калій аргон містить важкі ізотопи, а калій – легкі ізотопи. Тому маса аргону більша, ніж калію.

ImGist визначив, що відмінність ізотопів один від одного полягає в наступному:

Вони мають різну кількість нейтронів.
Ізотопи мають різну масу атомів.
Значення маси атомів іонів впливає на їхню повну енергію та властивості.

Встановлено, кожен хімічний елемент, що у природі – це суміш ізотопів (звідси вони мають дробові атомні маси). Щоб зрозуміти, чим відрізняються один від одного ізотопи, необхідно детально розглянути будову атома. Атом утворює ядро ​​та електронну хмару. На масу атома впливають електрони, що рухаються з приголомшливою швидкістю орбіталями в електронній хмарі, нейтрони і протони, що входять до складу ядра.

Визначення

Ізотопи– це різновид атомів будь-якого хімічного елемента. Електронів та протонів у будь-якому атомі завжди дорівнює кількість. Оскільки вони мають протилежні заряди (електрони – негативні, а протони – позитивні), атом завжди нейтральний (ця елементарна частка не несе заряду, він дорівнює у неї нулю). При втраті або захопленні електрона атом втрачає нейтральність, стаючи або негативним або позитивним іоном.

Нейтрони не мають заряду, зате їх кількість в атомному ядрі одного і того ж елемента може бути різною. Це не позначається на нейтральності атома, але впливає його масу і властивості. Наприклад, у будь-якому ізотопі атома водню є по одному електрону та протону. А кількість нейтронів різна. У протиї є лише 1 нейтрон, в дейтерії – 2 нейтрони й у тритії – 3 нейтрони. Ці три ізотопи помітно відрізняються один від одного за властивостями.

Порівняння

У них різна кількість нейтронів, неоднакова маса та різні властивості. Ізотопи мають ідентичну будову електронних оболонок. Це означає, що вони досить близькі за хімічними властивостями. Тому їм відведено у періодичній системі одне місце.

У природі виявлені ізотопи стабільні та радіоактивні (нестабільні). Ядра атомів радіоактивних ізотопів здатні мимоволі перетворюватися на інші ядра. У процесі радіоактивного розпаду вони випромінюють різні частинки.

Більшість елементів має понад два десятки радіоактивних ізотопів. До того ж, радіоактивні ізотопи штучно синтезовані абсолютно для всіх елементів. У природній суміші ізотопів їх вміст трохи коливається.

Існування ізотопів дозволило зрозуміти, чому в окремих випадках елементи з меншою атомною масою мають більший порядковий номер, ніж елементи з більшою атомною масою. Наприклад, у парі аргон-калій аргон містить важкі ізотопи, а калій – легкі ізотопи. Тому маса аргону більша, ніж калію.

Висновки сайт

  1. Вони мають різну кількість нейтронів.
  2. Ізотопи мають різну масу атомів.
  3. Значення маси атомів іонів впливає на їхню повну енергію та властивості.

Встановлено, кожен хімічний елемент, що у природі – це суміш ізотопів (звідси вони мають дробові атомні маси). Щоб зрозуміти, чим відрізняються один від одного ізотопи, необхідно детально розглянути будову атома. Атом утворює ядро ​​та електронну хмару. На масу атома впливають електрони, що рухаються з приголомшливою швидкістю орбіталями в електронній хмарі, нейтрони і протони, що входять до складу ядра.

Що таке ізотопи

Ізотопи– це різновид атомів будь-якого хімічного елемента. Електронів та протонів у будь-якому атомі завжди дорівнює кількість. Оскільки вони мають протилежні заряди (електрони – негативні, а протони – позитивні), атом завжди нейтральний (ця елементарна частка не несе заряду, він дорівнює у неї нулю). При втраті або захопленні електрона атом втрачає нейтральність, стаючи або негативним або позитивним іоном.
Нейтрони не мають заряду, зате їх кількість в атомному ядрі одного і того ж елемента може бути різною. Це не позначається на нейтральності атома, але впливає його масу і властивості. Наприклад, у будь-якому ізотопі атома водню є по одному електрону та протону. А кількість нейтронів різна. У протиї є лише 1 нейтрон, в дейтерії – 2 нейтрони й у тритії – 3 нейтрони. Ці три ізотопи помітно відрізняються один від одного за властивостями.

Порівняння ізотопів

Чим відрізняються ізотопи? У них різна кількість нейтронів, неоднакова маса та різні властивості. Ізотопи мають ідентичну будову електронних оболонок. Це означає, що вони досить близькі за хімічними властивостями. Тому їм відведено у періодичній системі одне місце.
У природі виявлені ізотопи стабільні та радіоактивні (нестабільні). Ядра атомів радіоактивних ізотопів здатні мимоволі перетворюватися на інші ядра. У процесі радіоактивного розпаду вони випромінюють різні частинки.
Більшість елементів має понад два десятки радіоактивних ізотопів. До того ж, радіоактивні ізотопи штучно синтезовані абсолютно для всіх елементів. У природній суміші ізотопів їх вміст трохи коливається.
Існування ізотопів дозволило зрозуміти, чому в окремих випадках елементи з меншою атомною масою мають більший порядковий номер, ніж елементи з більшою атомною масою. Наприклад, у парі аргон-калій аргон містить важкі ізотопи, а калій – легкі ізотопи. Тому маса аргону більша, ніж калію.

TheDifference.ru визначив, що відмінність ізотопів один від одного полягає в наступному:

Вони мають різну кількість нейтронів.
Ізотопи мають різну масу атомів.
Значення маси атомів іонів впливає на їхню повну енергію та властивості.