yapay unsurlar. radyoaktif kimyasal element

Süper ağır elementlerin yanında atom çekirdeğinin varlığına ilişkin kısıtlamalar da vardır. Z > 92 olan elementler doğal koşullarda bulunamadı. Sıvı damlası modeline dayalı hesaplamalar, Z2/A ≈ 46 (yaklaşık olarak element 112) olan çekirdekler için fisyon bariyerinin ortadan kalktığını tahmin eder. Süper ağır çekirdeklerin sentezi probleminde, iki soru çemberi seçilmelidir.

Süper ağır çekirdekler hangi özelliklere sahip olmalıdır? Bu Z ve N bölgesinde sihirli sayılar olacak mı. Süper ağır çekirdeklerin ana bozunma kanalları ve yarı ömürleri nelerdir?
Süper ağır çekirdeklerin sentezi, bombardıman çekirdeklerinin türleri, beklenen enine kesitler, beklenen bileşik-çekirdek uyarma enerjileri ve eksitasyon kanalları için hangi reaksiyonlar kullanılmalıdır?

Süper ağır çekirdeklerin oluşumu, hedef çekirdeğin ve gelen parçacığın tam füzyonunun bir sonucu olarak meydana geldiğinden, çarpışan iki çekirdeğin bir bileşik çekirdeğe füzyon sürecinin dinamiklerini tanımlayan teorik modeller oluşturmak gerekir.
Süper ağır elementlerin sentezlenmesi sorunu, Z,N = 8, 20, 28, 50, 82, N = 126 (sihirli sayılar) olan çekirdeklerin çeşitli radyoaktif bozunma modlarına göre artan stabiliteye sahip olmasıyla yakından ilgilidir. Bu fenomen, kabuk modeli çerçevesinde açıklanır - sihirli sayılar, doldurulmuş kabuklara karşılık gelir. Doğal olarak, Z ve N'de aşağıdaki sihirli sayıların varlığı hakkında soru ortaya çıkar. Atom çekirdeği N> 150, Z> 101'in NZ diyagramı bölgesinde varsa, süper ağır çekirdeklerin artan yarı ömürleri ile gözlemlenmesi gerekir, yani bir İstikrar Adası olmalı. Spin-yörünge etkileşimi için izin verilen Woods-Sakson potansiyeli kullanılarak yapılan hesaplamalara dayanarak, çalışmada, Z = 114 olan bir çekirdek, yani bir sonraki dolu proton için çekirdeklerin kararlılığında bir artış beklenmesi gerektiği gösterilmiştir. kabuk Z = 114'e karşılık gelir, doldurulmuş nötron kabuğu N sayısına karşılık gelir ~ 184. Kapalı kabuklar, fisyon bariyerinin yüksekliğini önemli ölçüde artırabilir ve buna bağlı olarak çekirdeğin ömrünü uzatabilir. Böylece çekirdeklerin bu bölgesinde (Z = 114, N ~ 184) İstikrar Adası'nı aramalıdır. Aynı sonuç bağımsız olarak elde edildi.
Z = 101–109 olan çekirdekler 1986'dan önce keşfedildi ve şöyle adlandırıldı: 101 - Md (Menelevium), 102 - No (Nobelium), 103 - Lr (Lawrenceum), 104 - Rf (Rutherfordium, 106 - Sg (Seaborgium), 107 - Ns (Nielsborium), 108 - Hs (Hassium), 109 - Mt (Meitnerium). Büyük bir sayı ağır elementlerin izotopları (102-105) 1997 yılında Saf ve Uygulamalı Kimya Genel Kurulu kararı ile Z=105 olan elemente Dubnium (Db) adı verilmiştir. Bu element daha önce Ha (Hannium) olarak adlandırılmıştı.

Pirinç. 12.3. Ds (Z = 110), Rg (Z = 111), Cn (Z = 112) izotoplarının bozunma zincirleri.

Süper ağır çekirdeklerin çalışmasında yeni bir aşama, 1994 yılında, algılama veriminin önemli ölçüde arttığı ve süper ağır çekirdekleri gözlemleme tekniğinin geliştirildiği zaman başladı. Sonuç olarak, Ds (Z = 110), Rg (Z = 111) ve Cn (Z = 112) izotopları tespit edildi.
50 Ti, 51 V, 58 Fe, 62 Ni, 64 Ni, 70 Zn ve 82 Se'nin hızlandırılmış ışınları kullanılarak süper ağır çekirdekler elde edildi. 208Pb ve 209Bi izotopları hedef olarak kullanıldı. Nükleer Reaksiyonlar Laboratuvarı'nda element 110'un çeşitli izotopları sentezlendi. G.N. Flerov tarafından 244 Pu(34 S,5n) 272 110 reaksiyonunu ve GSI'de (Darmstadt) 208 Pb(62 Ni, n) 269 110 reaksiyonunu kullanarak (Şekil 12.3).
Süper ağır elementlerin üretiminde önemli bir rol, kimyasal elementlerin beklenen özelliklerinin ve oluşturulabilecekleri reaksiyonların hesaplandığı teorik modeller tarafından oynanır.
Çeşitli teorik modeller temelinde, süper ağır çekirdeklerin bozunma özellikleri hesaplandı. Bu hesaplamalardan birinin sonuçları Şekil 2'de gösterilmektedir. 12.4. Kendiliğinden fisyon (a), α-bozunma (b), β-bozunma (c) ve tüm olası bozunma süreçleri (d) için çift-çift süper ağır çekirdeklerin yarı ömürleri verilmiştir. Kendiliğinden fisyona göre en kararlı çekirdek (Şekil 12.4a), Z = 114 ve N = 184 olan çekirdektir. Bunun için, kendiliğinden fisyona göre yarı ömür ~10 16 yıldır. 6-8 nötron ile en kararlı olandan farklı olan 114. elementin izotopları için yarı ömürler azalır
10-15 sipariş. α-bozunma ile ilgili yarı ömürler, Şek. 12.5b. En kararlı çekirdek Z = 114 ve N = 184 (T 1/2 = 10 15 yıl) bölgesinde bulunur.
β-bozunması açısından kararlı çekirdekler, Şek. 12.4c koyu noktalar. Şek. Şekil 12.4d, merkezi kontur içinde yer alan çift-çift çekirdekler için ~105 yıl olan toplam yarı ömürleri göstermektedir. Böylece, her türlü bozunma dikkate alındıktan sonra, Z = 110 ve N = 184 civarındaki çekirdeklerin bir "kararlılık adası" oluşturduğu ortaya çıkıyor. 294 110 çekirdeğinin yarı ömrü yaklaşık 109 yıldır. Z değeri ile kabuk modeli tarafından tahmin edilen sihirli sayı 114 arasındaki fark, fisyon (Z = 114 olan çekirdeğin en kararlı olduğu) ve a-bozunması (hangi çekirdeğin en kararlı olduğu) arasındaki rekabetten kaynaklanmaktadır. daha küçük Z kararlıdır). Tek-çift ve çift-tek çekirdeklerin yarılanma ömürleri
α-bozunma ve spontan fisyon artar ve β-bozunmaya göre azalır. Yukarıdaki tahminlerin büyük ölçüde hesaplamalarda kullanılan parametrelere bağlı olduğu ve yalnızca deneysel tespitleri için yeterince uzun ömürleri olan süper ağır çekirdeklerin varlığının olasılığının göstergeleri olarak kabul edilebileceği belirtilmelidir.

Pirinç. 12.4. Çift hatta süper ağır çekirdekler için hesaplanan yarı ömürler (sayılar yarı ömürleri yıl olarak gösterir):
a - kendiliğinden fisyona göre, b - α-bozunma, c - e-yakalama ve β-bozunma, d - tüm bozunma süreçleri için

Süper ağır çekirdeklerin denge şeklinin ve yarı ömürlerinin bir başka hesaplamasının sonuçları, Şekil 2'de gösterilmektedir. 12.5, 12.6. Şek. 12.5, Z = 104-120 olan çekirdekler için denge deformasyon enerjisinin nötron ve proton sayısına bağımlılığını gösterir. Gerinim enerjisi, dengedeki ve küresel formdaki çekirdeklerin enerjileri arasındaki fark olarak tanımlanır. Bu verilerden, Z = 114 ve N = 184 bölgelerinin, temel durumda küresel bir şekle sahip çekirdekleri içermesi gerektiği görülebilir. Bugüne kadar keşfedilen tüm süper ağır çekirdekler (Şekil 12.5'te koyu renkli elmaslarla gösterilmiştir) deforme olmuştur. Hafif elmaslar, β-bozunumuna göre kararlı olan çekirdekleri gösterir. Bu çekirdekler, α-bozunma veya fisyon sonucu bozunmalıdır. Ana bozunma kanalı α-bozunma olmalıdır.

Eşit-çift β-kararlı izotoplar için yarı ömürler, Şek. 12.6. Bu tahminlere göre, çoğu çekirdek için, önceden keşfedilmiş süper ağır çekirdekler (0.1-1 ms) için gözlemlenenlerden çok daha uzun yarı ömürler beklenir. Örneğin, 292 Ds çekirdeği için ~51 yıllık bir ömür öngörülmüştür.
Bu nedenle, modern mikroskobik hesaplamalara göre, nötron sihirli sayısı N = 184'e yaklaştıkça süper ağır çekirdeklerin kararlılığı keskin bir şekilde artar.Yakın zamana kadar, Z = 112Cn (copernicium) elementinin tek izotopu, bir yarısı olan 277Cn izotopuydu. -0.24 ms ömrü. Daha ağır izotop 283 Cn, soğuk füzyon reaksiyonunda sentezlendi 48 Ca + 238 U. Işınlama süresi 25 gün. Hedefteki toplam 48 Ca iyonu sayısı 3.5 10 18'dir. Oluşan 283 Cn izotopunun kendiliğinden bölünmesi olarak yorumlanan iki vaka kaydedildi. Bu yeni izotopun yarı ömrünün T 1/2 = 81 s olduğu tahmin edildi. Böylece, 277 Cn izotopuna kıyasla 283 Cn izotopundaki nötron sayısının 6 birim artmasının, ömrü 5 büyüklük mertebesi artırdığı görülebilir.
Şek. Çalışmadan alınan 12.7, deneysel olarak ölçülen α-bozunma periyotları, çekirdeklerin kabuk yapısı dikkate alınmadan sıvı damla modeline dayalı teorik hesaplamaların sonuçlarıyla karşılaştırılır. Uranyumun hafif izotopları hariç tüm ağır çekirdekler için kabuk etkilerinin çoğu çekirdek için yarı ömrü 2-5 büyüklük sırası kadar arttırdığı görülebilir. Çekirdeğin kabuk yapısı, kendiliğinden fisyona göre yarı ömürler üzerinde daha da güçlü bir etkiye sahiptir. Pu izotoplarının yarı ömründeki artış, birkaç büyüklük sırasıdır ve 260 Sg izotopu için artar.

Pirinç. 12.7. Transuranyum elementlerin deneysel olarak ölçülen (● exp) ve teorik olarak hesaplanan (○ Y) yarı ömürleri, çekirdeğin kabuk yapısını hesaba katmadan sıvı damla modeline dayanmaktadır. Üstteki şekil α-bozunma için yarı ömürleri, alttaki şekil kendiliğinden fisyon için yarı ömürleri gösterir.

Şek. Şekil 12.8, çeşitli teorik modellerden gelen tahminlere kıyasla Sg (Z = 106) seaborgium izotoplarının ölçülen ömrünü gösterir. N = 164 olan izotopun ömrünün, N = 162 olan izotopun ömrüne kıyasla neredeyse bir büyüklük sırası azalması dikkat çekicidir.
Kararlılık adasına en yakın yaklaşım 76 Ge + 208 Pb reaksiyonunda elde edilebilir. Bir füzyon reaksiyonunda süper ağır, neredeyse küresel bir çekirdek oluşturulabilir, ardından γ-kuanta veya bir nötron emisyonu yapılabilir. Tahminlere göre, ortaya çıkan çekirdek 284 114, ~ 1 ms'lik bir yarı ömre sahip a-parçacıklarının emisyonu ile bozunmalıdır. Ek bilgi N = 162 bölgesindeki kabuğun doluluğu, 271 Hs ve 267 Sg çekirdeklerinin α-bozunmaları incelenerek elde edilebilir. Bu çekirdekler için 1 dakikalık yarı ömür tahmin edilmektedir. ve 1 saat. 263 Sg, 262 Bh, 205 Hs, 271.273 Ds çekirdekleri için, N = 162 bölgesindeki alt kabukların j = 1/2 ve j = 13/2 ile doldurulması olan izomerizm beklenir. Zemin durumu.

Şek. Şekil 12.9, hedef çekirdek 208 Pb ile gelen 50 Ti ve 56 Fe iyonlarının füzyon reaksiyonları için Rf (Z = 104) ve Hs (Z = 108) elementlerinin oluşumu için deneysel olarak ölçülen uyarma fonksiyonlarını göstermektedir.
Ortaya çıkan bileşik çekirdek, bir veya iki nötron emisyonu ile soğutulur. Ağır iyon füzyon reaksiyonlarının uyarma fonksiyonları hakkında bilgi, süper ağır çekirdeklerin elde edilmesi için özellikle önemlidir. Ağır iyonların füzyon reaksiyonunda, Coulomb kuvvetlerinin etkisini ve yüzey gerilimi kuvvetlerini tam olarak dengelemek gerekir. Gelen iyonun enerjisi yeterince büyük değilse, ikili nükleer sistemin birleşmesi için minimum yaklaşma mesafesi yeterli olmayacaktır. Gelen parçacığın enerjisi çok yüksekse, ortaya çıkan sistem yüksek bir uyarma enerjisine sahip olacak ve yüksek olasılıkla parçalara ayrılacaktır. Etkili bir şekilde birleşme, çarpışan parçacıkların oldukça dar bir enerji aralığında gerçekleşir.

Şekil 12.10. 64 Ni ve 208 Pb'nin füzyonu sırasında potansiyellerin şeması.

Minimum sayıda nötron (1-2) emisyonu ile füzyon reaksiyonları özellikle ilgi çekicidir, çünkü sentezlenmiş süper ağır çekirdeklerde, en büyük N/Z oranına sahip olmak arzu edilir. Şek. 12.10, 64 Ni + 208 Pb → 272 Ds reaksiyonundaki çekirdekler için füzyon potansiyelini gösterir. En basit tahminler, nükleer füzyon için bir tünel etkisinin olasılığının ~10-21 olduğunu, bu da gözlemlenen kesitten çok daha düşük olduğunu göstermektedir. Bu aşağıdaki gibi açıklanabilir. Çekirdeklerin merkezleri arasında 14 fm'lik bir mesafede, 236.2 MeV'lik ilk kinetik enerji, Coulomb potansiyeli tarafından tamamen telafi edilir. Bu mesafede, yalnızca çekirdeğin yüzeyinde bulunan nükleonlar temas halindedir. Bu nükleonların enerjisi küçüktür. Bu nedenle, nükleonların veya nükleon çiftlerinin bir çekirdekteki yörüngeleri terk edip ortak çekirdeğin serbest durumlarına geçme olasılığı yüksektir. Mermi çekirdeğinden hedef çekirdeğe nükleonların transferi, hedef olarak çift sihirli kurşun izotopu 208Pb kullanıldığında özellikle çekicidir. 208 Pb'de proton alt kabuğu h 11/2 ve nötron alt kabukları h 9/2 ve i 13/2 doldurulur. Başlangıçta, protonların transferi proton-proton çekim kuvvetleri tarafından ve h 9/2 - alt kabuğunu doldurduktan sonra proton-nötron çekim kuvvetleri tarafından uyarılır. Benzer şekilde, nötronlar, zaten doldurulmuş olan i 13/2 alt kabuğundan nötronlar tarafından çekilerek, serbest i 11/2 alt kabuğuna hareket eder. Eşleşme enerjisi ve büyük yörünge momentumu nedeniyle, bir çift nükleonun transferi, tek bir nükleonun transferinden daha olasıdır. 64 Ni 208 Pb'den iki protonun transferinden sonra, Coulomb bariyeri 14 MeV azalır, bu da etkileşen iyonlar arasında daha yakın teması ve nükleon transfer sürecinin devamını destekler.
Eserlerde [V.V. Volkov. Derin elastik olmayan transferlerin nükleer reaksiyonları. M. Energoizdat, 1982; V.V. Volkov. Izv. Bir SSSR serisi fiz., 1986 v. 50 s. 1879] füzyon reaksiyonunun mekanizmasını ayrıntılı olarak inceledi. Zaten yakalama aşamasında, gelen parçacığın kinetik enerjisinin tamamen dağılmasından sonra ikili bir nükleer sistemin oluştuğu ve çekirdeklerden birinin nükleonlarının kademeli olarak kabuktan başka bir çekirdeğe aktarıldığı gösterilmiştir. Yani çekirdeklerin kabuk yapısı, bileşik çekirdeğin oluşumunda önemli bir rol oynar. Bu model temelinde, soğuk füzyon reaksiyonlarında bileşik çekirdeklerin uyarılma enerjisini ve Z = 102-112 elementlerinin oluşumu için enine kesiti yeterince tanımlamak mümkün oldu.
Böylece, uranyumötesi elementler Z = 107-112'nin sentezindeki ilerleme, sihirli izotoplar 208Pb ve 209Bi'nin Z = 22-30 olan iyonlarla ışınlandığı soğuk füzyon reaksiyonlarının "keşfi" ile ilişkilendirildi. Soğuk füzyon reaksiyonunda oluşan çekirdek, zayıf bir şekilde ısıtılır ve bir nötronun emisyonu sonucu soğur. Böylece kimyasal elementlerin Z = 107–112 olan izotopları ilk kez elde edildi. Bu kimyasal elementler 1978–1998 döneminde elde edilmiştir. Almanya'da Darmstadt'taki GSI Araştırma Merkezi'nde amaca yönelik bir hızlandırıcı üzerinde. Bununla birlikte, bu yöntemle - daha ağır çekirdeklere - daha fazla ilerleme, çarpışan çekirdekler arasındaki potansiyel bariyerin büyümesi nedeniyle zor olduğu ortaya çıkıyor. Bu nedenle, süper ağır çekirdekleri elde etmek için başka bir yöntem Dubna'da uygulandı. Yapay olarak elde edilen kimyasal elementlerin en ağır izotopları plütonyum Pu (Z = 94), amerikyum Am (Z = 95), curium Cm (Z = 96), berkelium Bk (Z = 97) ve kaliforniyum Cf (Z = 98) olarak kullanıldı. hedefler.. Hızlandırılmış iyonlar olarak kalsiyum izotopu 48Ca (Z = 20) seçilmiştir. Geri tepme çekirdeklerinin ayırıcı ve detektörünün şematik bir görünümü, Şek. 12.11.

Pirinç. 12.11. Dubna'da süper ağır elementlerin sentezi üzerine deneyler için kullanılan bir geri tepme ayırıcısının şematik görünümü.

Geri tepme çekirdeklerinin manyetik ayırıcısı, reaksiyon yan ürünlerinin arka planını 105-107 faktörü ile azaltır. Reaksiyon ürünlerinin kaydı, konuma duyarlı bir silikon detektörü kullanılarak gerçekleştirildi. Geri tepme çekirdeklerinin enerjisi, koordinatları ve uçuş süresi ölçüldü. Durmadan sonra, tespit edilen bozunma parçacıklarından gelen tüm sonraki sinyaller, implante edilmiş çekirdeğin durma noktasından gelmelidir. Geliştirilen teknik, yüksek derecede güvenilirlikle (≈ %100), dedektörde duran bir süper ağır çekirdek ile bozunma ürünleri arasında bir bağlantı kurmayı mümkün kıldı. Bu tekniği kullanarak, süper ağır elementler
Z = 110–118 (Tablo 12.2).
Tablo 12.2, Z = 110-118 olan süper ağır kimyasal elementlerin özelliklerini gösterir: kütle numarası A, m, kütle numarası A, spin-parite JP , nükleer bağlanma enerjisi Eb, spesifik bağlanma enerjisi ε olan bir izotopta izomerik bir durumun varlığıdır. , nötron ayırma enerjisi B n ve proton B p , yarı ömür T 1/2 ve ana bozunma kanalları.
Kimyasal elementler Z > 112 henüz isimlere sahip değildir ve kabul edilen uluslararası adlandırmalarda verilmiştir.

Tablo 12.2

Süper ağır kimyasal elementlerin özellikleri Z = 110–118

XX-A-m	JP	Ağırlık çekirdek, MeV	E sv, MeV	ε, MeV	ben , MeV	bp , MeV	1/2	Çürüme modası
Z = 110 - darmstadt
Ds-267		248787.19	1934.5	7.2		0.7	2,8 ac	α ≈ %100
Ds-268	0 +	249718.08	1943.2	7.3	8.7	1.3	100 ac	α ≈
Ds-269		250650.86	1950.0	7.2	6.8	1.3	179 ac	α %100
Ds-270	0 +	251581.97	1958.4	7.3	8.5		0.10 ms	α ≈ %100, SF< 0.20%
Ds-270-m		251583.07	1957.3	7.2			6,0 ms	α >%70, IT ≤ %30
Ds-271		252514.72	1965.2	7.3	6.8	2.2	1,63 ms	α ≈ %100
Ds-271-m		252514.72	1965.2	7.3			69 ms	BT?, α >%0
Ds-272	0 +	253446.46	1973.1	7.3	7.8	2.5	1 sn	bilimkurgu
Ds-273		254380.32	1978.8	7.2	5.7	2.5	0.17 ms	α ≈ %100
Ds-274	0 +	255312.45	1986.2	7.2	7.4	3.0	2 sn	α?, SF?
Ds-275		256246.44	1991.8	7.2	5.6	2.9	2 sn	α?
Ds-276	0 +	257178.73	1999.1	7.2	7.3	3.2	5 saniye	SF?, α?
Ds-277		258112.63	2004.7	7.2	5.7	3.1	5 saniye	α?
Ds-278	0 +	259044.92	2012.0	7.2	7.3		10 saniye	SF?, α?
Ds-279		259978.62	2017.9	7.2	5.9		0.18 sn	SF ≈ %90, α ≈ %10
Ds-281		261844.60	2031.0	7.2			9,6 sn	SF ≈%100
Z \u003d 111 - röntgen
Rg-272		253452.75	1965.5	7.2		0.2	3.8ms	α ≈ %100
Rg-273		254384.34	1973.5	7.2	8.0	0.4	5 ms	α?
Rg-274		255317.74	1979.6	7.2	6.2	0.9	6,4 ms	α ≈ %100
Rg-275		256249.53	1987.4	7.2	7.8	1.2	10 ms	α?
Rg-276		257183.22	1993.3	7.2	5.9	1.5	100ms	SF?, α?
Rg-277		258115.72	2000.4	7.2	7.1	1.3	1 sn	α?, SF?
Rg-278		259049.11	2006.5	7.2	6.2	1.8	4,2 ms	α ≈%100, bilimkurgu
Rg-279		259981.41	2013.8	7.2	7.3	1.8	0.17 sn	α ≈ %100
Rg-280		260914.80	2020.0	7.2	6.2	2.1	3,6 sn	α ≈ %100
Rg-281		261847.09	2027.2	7.2	7.3		1m	α?, SF?
Rg-282		262780.59	2033.3	7.2	6.1	2.3	4 m	SF?, α?
Rg-283		263712.98	2040.5	7.2	7.2		10 m	SF?, α?
Z = 112 - Kopernik
cn-277		258119.32	1995.5	7.2		2.2	0,69 ms	α ≈ %100
cn-278	0 +	259051.20	2003.1	7.2	7.7	2.8	10 ms	SF?, α?
cn-279		259984.69	2009.2	7.2	6.1	2.7	0.1 sn	SF?, α?
cn-280	0 +	260916.69	2016.8	7.2	7.6	3.0	1 sn	α?, SF?
cn-282	0 +	262782.18	2030.4	7.2		3.2	0,50 ms	SF ≈%100
cn-283		263715.57	2036.6	7.2	6.2	3.3	4.0 sn	α ≥%90, SF ≤%10
cn-284	0 +	264647.66	2044.1	7.2	7.5	3.6	101 ms	SF ≈%100
cn-285		265580.76	2050.5	7.2	6.5		34 sn	α ≈ %100
Z = 113
Uut-278							0.24 ms	α %100
Uut-283		263719.46	2031.4	7.2		1.0	100ms	α %100
Uut-284		264652.45	2038.0	7.2	6.6	1.4	0.48 sn	α ≈ %100
Uut-285		265584.55	2045.5	7.2	7.5	1.4	2 m	α?, SF?
Uut-286		266517.64	2051.9	7.2	6.5	1.4	5 m	α?, SF?
Uut-287		267449.64	2059.5	7.2	7.6		20 m	α?, SF?
Z = 114
Uuq-286	0 +	266520.33	2048.0	7.2		2.5	0.16 sn	SF ~%60, α ~%40
Uuq-287		267453.42	2054.4	7.2	6.5	2.5	0,51 sn	α ≈ %100
Uuq-288	0 +	268385.02	2062.4	7.2	8.0	2.9	0.80 sn	α ≈ %100
Uuq-289		269317.91	2069.1	7.2	6.7		2,7 sn	α ≈ %100
Z = 115
Uup-287		267458.11	2048.4	7.1		0.5	32ms	α %100
Uup-288		268390.81	2055.3	7.1	6.9	0.9	87 ms	α %100
Uup-289		269322.50	2063.2	7.1	7.9	0.8	10 saniye	SF?, α?
Uup-290		270255.30	2070.0	7.1	6.8	0.9	10 saniye	SF?, α?
Uup-291		271187.09	2077.7	7.1	7.8		1m	α?, SF?
Z = 116
Uuh-290	0 +	270258.98	2065.0	7.1		1.8	15 ms	α ≈ %100
Uuh-291		271191.78	2071.7	7.1	6.8	1.8	6,3 ms	α %100
Uuh-292	0 +	272123.07	2080.0	7.1	8.3	2.3	18ms	α ≈ %100
Uuh-293							53 ms	α ≈ %100
Z = 117
Uus-291		271197.37	2064.9	7.1		-0.1	10 ms	SF?, α?
Uus-292		272129.76	2072.0	7.1	7.2	0.3	50ms	SF?, α?
Z = 118
Uuo-294	0 +						1.8ms	α ≈ %100

Şek. 12.12, deneysel olarak ölçülen yarı ömrü gösteren, füzyon reaksiyonlarında elde edilen Z = 110-118 ile bilinen tüm en ağır izotopları gösterir. Stabilite adasının teorik olarak tahmin edilen konumu (Z = 114, N = 184) burada da gösterilmektedir.

Pirinç. 12.12. Z = 110–118 elementlerinin N-Z diyagramı.

Elde edilen sonuçlar, çift sihirli bir çekirdeğe (Z = 114, N = 184) yaklaşırken izotopların stabilitesinde bir artış olduğunu açıkça göstermektedir. Z = 110 ve 112 olan çekirdeklere 7-8 nötron eklenmesi, yarı ömrü 2,8 as (Ds-267)'den ≈ 10 s'ye (Ds-168, Ds 271) arttırır. Yarı ömür T 1/2 (272 Rg, 273 Rg) ≈ 4-5 ms, T 1/2 (283 Rg) ≈ 10 dk'ya yükselir. Z = 110–112 elementlerinin en ağır izotopları ≈ 170 nötron içerir, bu hala sihirli sayı N = 184'ten uzaktır. Z > 111 ve N > 172 olan en ağır izotopların tümü, ağırlıklı olarak
α-bozunma, kendiliğinden fisyon daha nadir bir bozunmadır. Bu sonuçlar teorik tahminlerle iyi bir uyum içindedir.
laboratuvarda nükleer reaksiyonlar onlara. G.N. Flerov (Dubna), Z = 114 olan bir element sentezlendi.

289 114 çekirdeğinin tanımlanması, bir a-bozunma zinciri ile gerçekleştirildi. 289 114 ~30 s izotopunun yarı ömrünün deneysel tahmini. Elde edilen sonuç, önceki hesaplamalarla iyi bir uyum içindedir.
48 Cu + 244 Pu reaksiyonunda element 114'ün sentezi sırasında, üç nötronun buharlaşması ile bir kanalda Z = 114 ile maksimum izotop verimi gözlendi. Bu durumda, bileşik çekirdeğin 289 114 uyarma enerjisi 35 MeV idi.
248 Cm + 48 Ca → 296 116 reaksiyonunda oluşan 296 116 çekirdeği ile meydana gelen teorik olarak tahmin edilen bozunma dizisi, Şekil 12.13'te gösterilmektedir.

Pirinç. 12.13. Çekirdeğin bozunma şeması 296 116.

296 116 izotopu, dört nötron emisyonunun bir sonucu olarak soğur ve 292 116 izotopuna dönüşür, daha sonra arka arkaya iki e-yakalama sonucunda %5 olasılıkla 292 114 izotopuna dönüşür. α-bozunmanın (T 1/2 = 85 gün) 292 114 izotopu 288 112 izotopuna dönüştürülür.288 112 izotopunun oluşumu da kanal yoluyla gerçekleşir

Her iki zincirin bir sonucu olarak oluşan son çekirdek 288 112, yaklaşık 1 saatlik bir yarı ömre sahiptir ve kendiliğinden fisyon sonucu bozunur. Yaklaşık %10 olasılıkla 288 114 izotopunun alfa bozunması 284 112 izotopunun oluşmasına neden olabilir.Yukarıdaki periyotlar ve bozunma kanalları hesaplama ile elde edilmiştir.
Şek. 12.14, Dubna'daki deneylerde ölçülen, 288 115 izotopunun ardışık a-bozunma zincirini göstermektedir. ER, pozisyona duyarlı bir silikon dedektöre implante edilmiş bir geri tepme çekirdeğinin enerjisidir. α-bozunmalarının yarı ömürleri ve enerjileri arasında iyi bir uyum olduğu not edilebilir. üç deneyα-parçacıklarının spektrumlarının ölçümlerini kullanarak süper ağır elementleri tanımlama yönteminin güvenilirliğini gösterir.

Pirinç. 12.14. Dubna'daki deneylerde ölçülen, 288 115 izotopunun ardışık a-bozunma zinciri.

alınan en ağır laboratuvar koşulları Z = 118 olan element reaksiyonda sentezlendi

48Ca + 249Cf → 294 118 + 3n.

Coulomb bariyerine yakın bir iyon enerjisinde, element 118'in oluşumunun üç durumu gözlendi. 294 118 çekirdek bir silikon detektöre implante edildi ve bir ardışık a-bozunma zinciri gözlendi. Element 118'in üretimi için enine kesit ~2 pikobarndı. 293 118 izotopunun yarı ömrü 120 ms'dir.
Şek. 12.15, 293 118 izotopunun teorik olarak hesaplanmış ardışık a-bozunma zincirini gösterir ve a-bozunmalarının bir sonucu olarak oluşan yavru çekirdeklerin yarı ömürlerini gösterir.

Pirinç. 12.15. 293 118 izotopunun ardışık a-bozunma zinciri.
α-bozunmalarının bir sonucu olarak üretilen yavru çekirdeklerin ortalama ömürleri verilmiştir.

Ağır iyonlarla reaksiyonlarda süper ağır elementlerin oluşumu için çeşitli olasılıkları analiz ederken, aşağıdaki koşullar dikkate alınmalıdır.

Nötron sayısının proton sayısına yeterince büyük bir oranı olan bir çekirdek oluşturmak gerekir. Bu nedenle, gelen parçacık olarak büyük N/Z'ye sahip ağır iyonlar seçilmelidir.
Ortaya çıkan bileşik çekirdeğin düşük bir uyarma enerjisine ve küçük bir açısal momentum değerine sahip olması gerekir, aksi takdirde fisyon bariyerinin etkin yüksekliği azalacaktır.
Ortaya çıkan çekirdeğin küresele yakın bir şekle sahip olması gerekir, çünkü hafif bir deformasyon bile süper ağır çekirdeğin hızlı fisyonuna yol açacaktır.

Süper ağır çekirdekler elde etmek için çok umut verici bir yöntem, 238 U + 238 U, 238 U + 248 Cm, 238 U + 249 Cf, 238 U + 254 Es tipi reaksiyonlardır. Şek. 12.16, hızlandırılmış 238 U iyonları ile 248 Cm, 249 Cf ve 254 Es'den hedeflerin ışınlanması üzerine uranyumötesi elementlerin oluşumu için tahmini kesitleri göstermektedir. Bu reaksiyonlarda, Z > 100 olan elementlerin oluşumu için enine kesitlerde ilk sonuçlar elde edilmiştir.Çalışılan reaksiyonların verimlerini arttırmak için, reaksiyon ürünleri kalacak şekilde hedeflerin kalınlıkları seçilmiştir. hedefte. Işınlamadan sonra, bireysel kimyasal elementler hedeften ayrıldı. Elde edilen örneklerde, a-bozunma ürünleri ve fisyon fragmanları birkaç ay boyunca kaydedildi. Hızlandırılmış uranyum iyonları kullanılarak elde edilen veriler, hafif bombardıman iyonlarına kıyasla ağır uranyum ötesi elementlerin veriminde bir artış olduğunu açıkça göstermektedir. Bu gerçek, süper ağır çekirdeklerin sentezi problemini çözmek için son derece önemlidir. Karşılık gelen hedeflerle çalışmanın zorluklarına rağmen, büyük Z'ye doğru ilerleme tahminleri oldukça iyimser görünüyor.

Pirinç. 12.16. 238 U ile 248 Cm, 249 Cf ve 254 Es arasındaki reaksiyonlarda uranyumötesi elementlerin oluşumu için kesit tahminleri

süper ağır çekirdekler bölgesine doğru ilerleme son yıllarşaşırtıcı derecede etkileyici olduğu ortaya çıktı. Ancak, İstikrar Adası'nı keşfetme girişimleri şimdiye kadar başarısız oldu. Onu arama çalışmaları yoğun bir şekilde devam ediyor.
Atom çekirdeğinin kabuk yapısı, süper ağır çekirdeklerin kararlılığını arttırmada önemli bir rol oynar. Sihirli sayılar Z 114 114 ve N ≈ 184, eğer gerçekten varlarsa, atom çekirdeğinin kararlılığında önemli bir artışa yol açabilir. Yeni süper ağır çekirdeklerin tespiti ve tanımlanması için deneysel yöntemlerin geliştirilmesi için önemli olan α-bozunmasının bir sonucu olarak süper ağır çekirdeklerin bozunmasının meydana gelmesi de önemlidir.

Seçenek No. 17288

Kısa bir cevapla görevleri tamamlarken, cevap alanına doğru cevabın sayısına karşılık gelen sayıyı veya bir sayı, bir kelime, bir harf (kelime) veya sayı dizisi girin. Cevap boşluk veya herhangi bir ek karakter olmadan yazılmalıdır. Kesirli kısmı tüm ondalık noktadan ayırın. Ölçü birimleri gerekli değildir.

Seçenek öğretmen tarafından belirlenirse, görevlere ayrıntılı cevaplı cevapları girebilir veya sisteme yükleyebilirsiniz. Öğretmen kısa cevaplı ödevlerin sonuçlarını görecek ve yüklenen cevapları uzun cevaplı ödevlere not edebilecektir. Öğretmenin verdiği puanlar istatistiklerinizde görüntülenecektir.

MS Word'de yazdırma ve kopyalama için sürüm

Kimya dersinden, karışımları ayırmak için aşağıdaki yöntemleri biliyorsunuz: çökeltme, süzme, damıtma (damıtma), mıknatıs etkisi, buharlaşma, kristalizasyon.Şekil 1-3, bu yöntemlerden bazılarının örneklerini göstermektedir.


Pirinç. bir	Pirinç. 2	Pirinç. 3

Aşağıdaki karışımları ayırma yöntemlerinden hangisi saflaştırma için kullanılabilir:

1) etanol ve su;

2) su ve kum?

Tabloya şeklin numarasını ve karışımı ayırmak için ilgili yöntemin adını kaydedin.

Şekil, belirli bir kimyasal elementin atomunun enerji seviyeleri üzerindeki elektron dağılımının bir diyagramını göstermektedir.

Önerilen şemaya göre, aşağıdaki görevleri tamamlayın:

1) tanımla kimyasal element atomu böyle bir elektronik yapıya sahip olan;

2) Periyodik kimyasal elementler sistemindeki periyot numarasını ve grup numarasını belirtin D.I. Bu elemanın bulunduğu Mendeleev;

3) Bu kimyasal elementi oluşturan basit bir maddenin metallere mi yoksa metal olmayanlara mı ait olduğunu belirler.

Cevaplarınızı bir tabloya kaydedin.

DI Mendeleev'in kimyasal elementlerin periyodik sistemi, kimyasal elementler, bunların özellikleri ve bileşiklerinin özellikleri, bu özelliklerdeki değişiklik kalıpları, madde elde etme yöntemleri ve bunların doğadaki varlığı hakkında zengin bir bilgi deposudur. . Örneğin, bir kimyasal elementin periyotlardaki sıra sayısının artmasıyla atomların yarıçaplarının azaldığı ve gruplarda arttığı bilinmektedir.

Bu örüntüler göz önüne alındığında, aşağıdaki elemanları artan atom yarıçaplarına göre düzenleyin: Elemanların tanımlarını istenen sıraya göre yazın.

Cevabınızda, öğelerin tanımlarını & ile ayırarak belirtin. Örneğin, 11 ve 22.

Yanıt vermek:

Aşağıdaki tablo moleküler ve iyonik yapıya sahip maddelerin karakteristik özelliklerini listelemektedir. karakteristik özellikler maddeler

kullanma bu bilgi, hidrojen iyot ve karbonat maddelerinin yapısını belirleyin
kalsiyum

Cevabınızı verilen boşluğa yazın:

1) hidrojen iyot

2) kalsiyum karbonat

Hangi sınıfa/gruba ait olduklarını belirleyin inorganik maddeler, formülleri tabloda gösterilmiştir. Tablonun boş hücrelerine bu maddenin ait olduğu grupların/sınıfların adlarını giriniz.

Sınıf/ grup
formül maddeler

1) Metinde belirtilen hematitten demir elde etme reaksiyonunun moleküler denklemini yapın.

2) Elde edilen demirin özelliği eklenen kok miktarına mı bağlı?

1) Demir ve nitrik asidin tepkimesi için moleküler bir denklem yazın.

2) Diğer metallerle alaşım yapmak demirin kimyasal direncini nasıl artırır?

Aşağıdaki metni okuyun ve görevleri 6-8 tamamlayın.

Demir, insanoğlunun en çok kullandığı metallerden biridir. Hem şiddetli hem de kullanılır hafif sanayiörneğin inşaatta, savunmada, Tarım vb.

Sanayide demir, esas olarak hematitten (Fe 2 O 3) oluşan demir cevherinden elde edilir. Bunu yapmak için, cevher bir yüksek fırına, karbon monoksit ile ısıtıldığında geçen kok (C) ve istenmeyen safsızlıklardan kurtulmanıza izin veren ek katkı maddelerine yerleştirilir.

Bu şekilde elde edilen demir, kimyasal olarak kararsız olduğundan ve genellikle üretim sürecinde nikel gibi çeşitli katkı maddeleri ile alaşımlandığından, saf haliyle sıklıkla kullanılmaz. Bu yapılmazsa, çelik havada yüksek nem veya sıcaklıkta oksitlenebilir ve ayrıca asitlerle iyi reaksiyona girer.

Ayrıca, metal yüzeyi korumak için genellikle elektrokimyasal veya kimyasal pasivasyon teknikleri kullanılır. Örneğin demir, konsantre nitrik veya sülfürik asit ile pasifleştirilebilir, ancak seyreltik asitler metal ile iyi reaksiyona girer.

Ayrıntılı cevabı olan görevlerin çözümleri otomatik olarak kontrol edilmez.
Bir sonraki sayfada, bunları kendiniz kontrol etmeniz istenecektir.

1) Demir ve nitrik asit arasındaki reaksiyon için kısaltılmış bir iyonik denklem yazın.

2) Pasivasyon, bir metalin kimyasal direncini artırmaya nasıl yardımcı olur?

Aşağıdaki metni okuyun ve görevleri 6-8 tamamlayın.

Demir, insanoğlunun en çok kullandığı metallerden biridir. İnşaat, savunma, tarım vb. gibi hem ağır hem de hafif endüstrilerde kullanılır.

Ayrıntılı cevabı olan görevlerin çözümleri otomatik olarak kontrol edilmez.
Bir sonraki sayfada, bunları kendiniz kontrol etmeniz istenecektir.

Redoks reaksiyonunun şeması verilmiştir:

1. Bu reaksiyonun elektronik dengesini yapın.

2. Oksitleyici ajanı ve indirgeyici ajanı belirtin.

3. Reaksiyon denklemindeki katsayıları düzenleyin.

Ayrıntılı cevabı olan görevlerin çözümleri otomatik olarak kontrol edilmez.
Bir sonraki sayfada, bunları kendiniz kontrol etmeniz istenecektir.

Dönüşümlerin şeması verilmiştir: → → →

Bu dönüşümlerin gerçekleştirilebileceği reaksiyonların moleküler denklemlerini yazın.

Ayrıntılı cevabı olan görevlerin çözümleri otomatik olarak kontrol edilmez.
Bir sonraki sayfada, bunları kendiniz kontrol etmeniz istenecektir.

Bir sınıfı eşleştir organik madde ve temsilcisinin formülü: bir harfle gösterilen her bir pozisyon için, bir sayı ile gösterilen ilgili pozisyonu seçin.

teknesyum

TEKNETYUM-Ben; m.[Yunancadan. technetos - suni] Kimyasal element (Tc), nükleer endüstrinin atıklarından elde edilen gümüş-gri bir radyoaktif metal.

◁ Teknesyum, th, th.

teknesyum

(lat. Teknesyum), periyodik sistemin VII grubunun kimyasal bir elementi. Radyoaktif, en kararlı izotoplar 97 Tc ve 99 Tc'dir (sırasıyla yarı ömür 2.6 106 ve 2.12 105 yıl). Yapay olarak elde edilen ilk element; İtalyan bilim adamları E. Segre ve C. Perriez tarafından 1937'de molibden çekirdeklerini döteronlarla bombardıman ederek sentezlendi. Yunan technētós - yapay olarak adlandırılmıştır. Gümüş gri metal; yoğunluk 11.487 g/cm3, T lütfen 2200°C. Doğada küçük miktarlarda uranyum cevherlerinde bulunur. Güneş'te ve bazı yıldızlarda spektral olarak tespit edildi. Nükleer endüstrinin atıklarından elde edilir. Katalizör bileşeni. izotop 99 m Tc, beyin tümörlerinin tanısında, merkezi ve periferik hemodinamik çalışmalarda kullanılır.

TEKNETYUM

TECHNETIUM (Lat. Teknesyum, Yunan technetos - yapay), Ts ("teknesyum" okuyun), yapay olarak elde edilen ilk radyoaktif kimyasal element, atom numarası 43. Kararlı izotopları yoktur. En uzun ömürlü radyoizotoplar: 97 Tc (T 1/2 2.6 106 yıl, elektron yakalama), 98 Tc (T 1/2 1.5 106 yıl) ve 99 Tc (T 1/2 2.12 yıl) 10 5 yıl). pratik değer kısa ömürlü nükleer izomer 99m Tc'ye sahiptir (T 1/2 6.02 saat).
İki dış elektron katmanının konfigürasyonu 4s 2 p 6 d 5 5s 2'dir. -1 ila +7 arasında oksidasyon seviyeleri (değerler I-VII); en kararlı +7. Elementlerin Periyodik Tablosunun 5. periyodunda VIIB grubunda yer alır. Atomun yarıçapı 0.136 nm, Tc 2+ iyonu 0.095 nm, Tc 4+ iyonu 0.070 nm ve Tc 7+ iyonu 0.056 nm'dir. Sıralı iyonlaşma enerjileri 7.28, 15.26, 29.54 eV. Pauling'e göre elektronegatiflik (santimetre. PAULING Linus) 1,9.
D.I. Mendeleyev (santimetre. MENDELEEV Dmitry İvanoviç) Periyodik sistemi oluştururken, manganezin ağır bir analoğu olan teknesyum ("emarganez") için tabloda boş bir hücre bıraktı. Teknesyum 1937'de K. Perrier ve E. Segré tarafından bir molibden levhasının döteronlarla bombardıman edilmesiyle elde edildi. (santimetre. DEUTRON). Doğada, teknetyum, uranyum cevherlerinde ihmal edilebilir miktarlarda, 1 kg uranyum başına 5,10 -10 g bulunur. Teknesyumun tayf çizgileri, Güneş'in ve diğer yıldızların tayfında bulunmuştur.
Teknesyum, nükleer endüstriden gelen 235 U - atık fisyon ürünleri karışımından izole edilir. Kullanılmış nükleer yakıtın işlenmesi sırasında, teknesyum iyon değişimi, ekstraksiyon ve fraksiyonel çökeltme yöntemleri ile ekstrakte edilir. Teknesyum metali, oksitlerinin 500°C'de hidrojen ile indirgenmesiyle elde edilir. Teknesyumun dünya üretimi yılda birkaç tona ulaşıyor. Araştırma amacıyla, kısa ömürlü teknesyum radyonüklidleri kullanılır: 95m Тс( T 1/2 = 61 gün), 97m Tc (T 1/2 = 90 gün), 99m Tc.
Teknesyum - altıgen kafesli gümüşi gri bir metal, a=0.2737 nm, c= 0,4391 nm. Erime noktası 2200°C, kaynama noktası 4600°C, yoğunluk 11.487 kg/dm 3 . Teknesyum kimyasal olarak renyuma benzer. Standart elektrot potansiyellerinin değerleri: Ts(VI)/Ts(IV) çiftleri 0,83 V, Ts(VII)/Ts(VI) çiftleri 0,65 V, Ts(VII)/Ts(IV) çiftleri 0,738 V.
Oksijende Tc yakıldığında (santimetre. OKSİJEN) sarı yüksek oluşur asit oksit Ts2 O 7. Sudaki çözeltisi teknik asit NTSO 4'tür. Buharlaştığında koyu kahverengi kristaller oluşur. Teknetik asit - perteknatların tuzları (sodyum perteknat NaTcO 4 , potasyum perteknat KTcO 4 , gümüş perteknat AgTcO 4). Bir teknetik asit çözeltisinin elektrolizi sırasında, oksijen içinde ısıtıldığında Tc 2 O 7'ye dönüşen TcO 2 dioksit salınır.
Flor ile etkileşime girerek, (santimetre. FLORİN) Tc, TcF 5 pentaflorür ile karıştırılmış teknetyum heksaflorür TcF 6'nın altın sarısı kristallerini oluşturur. Teknesyum oksiflorürler TcOF 4 ve TcO 3F elde edildi Teknetyumun klorlanması, TcCl6 heksaklorür ve TcCl 4 tetraklorür karışımı verir. Teknesyum oksiklorürler TCO 3 Cl ve TCOCl 3 sentezlendi. sülfürler bilinmektedir (santimetre. SÜLFİTLER) teknetyum Tc2S7 ve TcS2, karbonil Tc2(CO)10. Tc nitrojen ile reaksiyona girer, (santimetre. NİTRİK ASİT) konsantre sülfürik (santimetre. SÜLFÜRİK ASİT) asitler ve aqua regia (santimetre. AQUA BÖLGESİ). Perteknatlar, yumuşak çelik için korozyon önleyici olarak kullanılır. izotop 99 m Tc, beyin tümörlerinin tanısında, merkezi ve periferik hemodinami çalışmasında kullanılır. (santimetre. HEMODİNAMİK).

ansiklopedik sözlük . 2009 .

Eş anlamlı:

Diğer sözlüklerde "teknesyum" un ne olduğunu görün:

nüklid tablosu Genel bilgiİsim, sembol Teknesyum 99, 99Tc Nötronlar 56 Protonlar 43 Nüklit özellikleri Atom kütlesi 98.9062547 (21) ... Wikipedia

- (sembol Tc), gümüş grisi metal, RADYOAKTİF ELEMAN. İlk olarak 1937'de MOLİBDEN çekirdeklerinin döteronlarla (DUTERIA atomlarının çekirdeği) bombardımanı ile elde edildi ve bir siklotronda sentezlenen ilk elementti. Teknesyum gıdalarda bulunur... ... Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük

TEKNETYUM- yapay olarak sentezlenmiş radyoaktif kimyasal. element, sembol Tc (lat. Teknesyum), at. n. 43, at. m.98.91. T., uranyum 235'in parçalanması sırasında yeterince büyük miktarlarda elde edilir. nükleer reaktörler; yaklaşık 20 T izotop almayı başardı.Biri ... ... Büyük Politeknik Ansiklopedisi

- (Teknesyum), Tc, periyodik sistemin VII grubunun yapay radyoaktif elementi, atom numarası 43; metal. İtalyan bilim adamları C. Perrier ve E. Segre tarafından 1937'de alındı ... Modern Ansiklopedi

- (lat. Teknesyum) Tc, periyodik sistemin VII grubunun kimyasal bir elementi, atom numarası 43, atom kütlesi 98.9072. Radyoaktif, en kararlı izotoplar 97Tc ve 99Tc'dir (sırasıyla yarı ömür, 2.6.106 ve 2.12.105 yıl). Öncelikle… … Büyük Ansiklopedik Sözlük

- (lat. Teknesyum), Tc radyoaktif. kimya grup VII periyodik elemanı. Mendeleev'in element sistemleri, at. 43 numara, yapay olarak elde edilen kimyanın ilki. elementler. Naib. uzun ömürlü radyonüklidler 98Tc (T1 / 2 = 4,2 106 yıl) ve kayda değer miktarlarda mevcuttur ... ... Fiziksel Ansiklopedi

Var., eşanlamlı sayısı: 3 metal (86) ekamarganez (1) eleman (159) Eşanlamlılar sözlüğü ... eşanlamlı sözlük

teknesyum- (Teknesyum), Tc, periyodik sistemin VII grubunun yapay radyoaktif elementi, atom numarası 43; metal. İtalyan bilim adamları C. Perrier ve E. Segre tarafından 1937'de alındı. ... Resimli Ansiklopedik Sözlük

43 Molibden ← Teknesyum → Rutenyum ... Wikipedia

- (lat. Teknesyum) Te, Mendeleev'in periyodik sisteminin VII grubunun radyoaktif bir kimyasal elementi, atom numarası 43, atom kütlesi 98, 9062; metal, dövülebilir ve sünek. Atom numarası 43 olan bir elementin varlığı ... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

Kitabın

Elementler. Profesör Mendeleev'in harika rüyası, Kuramshin Arkady Iskanderovich, Goblinlerden sonra hangi kimyasal elementin adı verilmiştir? Teknesyum kaç kez "keşfedildi"? "Transfermiyum savaşları" nedir? Uzmanlar neden bir zamanlar manganezi magnezyumla karıştırıp kurşunla ... Kategori: Kimya bilimleri Seri: Bilimsel pop Runet Yayıncı: AST,
Elementler: Profesör Mendeleev'in Harika Rüyası, Kuramshin A., Goblinlerden sonra hangi kimyasal elementin adı verilmiştir? Teknesyum kaç kez "keşfedildi"? "Transfermiyum savaşları" nedir? Uzmanlar neden bir zamanlar manganezi magnezyumla karıştırıp kurşunla karıştırdılar ... Kategori:

Önceki geç XIX Yüzyıllar boyunca tüm kimyasal elementler sabit ve bölünmez görünüyordu. Değişmez öğelerin nasıl dönüştürülebileceği konusunda hiçbir soru yoktu. Ancak radyoaktivitenin keşfi, bildiğimiz dünyayı alt üst etti ve yeni maddelerin keşfinin yolunu açtı.

radyoaktivitenin keşfi

Elementlerin dönüşümünü keşfetme onuru Fransız fizikçi Antoine Becquerel'e aittir. Bir kimyasal deney için uranil-potasyum sülfat kristallerine ihtiyacı vardı. Maddeyi siyah kağıda sardı ve paketi fotoğraf plakasının yanına yerleştirdi. Filmi geliştirdikten sonra, bilim adamı resimdeki uranil kristallerinin ana hatlarını gördü. Kalın kağıt tabakasına rağmen, açıkça ayırt edilebilirlerdi. Becquerel bu deneyi birkaç kez tekrarladı, ancak sonuç aynıydı: uranyum içeren kristallerin ana hatları fotoğraf plakalarında açıkça görülüyordu.

Becquerel, keşfin sonuçlarını Paris Bilimler Akademisi tarafından düzenlenen düzenli bir toplantıda duyurdu. Raporuna "görünmez radyasyon" ile ilgili sözlerle başladı. Deneylerinin sonuçlarını bu şekilde açıkladı. Bundan sonra radyasyon kavramı fizikçilerin günlük hayatına girdi.

Curie deneyleri

Becquerel'in gözlemlerinin sonuçları Fransız bilim adamları Marie ve Paul Curie'yi ilgilendirdi. Haklı olarak sadece uranyumun radyoaktif özelliklere sahip olamayacağını düşündüler. Araştırmacılar, bu maddenin çıkarıldığı cevher kalıntılarının hala oldukça radyoaktif olduğunu fark ettiler. Orijinallerinden farklı olan elementlerin araştırılması, uranyuma benzer özelliklere sahip bir maddenin keşfine yol açtı. Yeni radyoaktif elemente polonyum adı verildi. Marie Curie, bu adı anavatanı Polonya'nın onuruna maddeye verdi. Bunu takiben, radyum keşfedildi. Radyoaktif elementin saf uranyumun bozunma ürünü olduğu ortaya çıktı. Bundan sonra, kimyada daha önce doğada bulunmayan yeni kimyasal maddeler dönemi başladı.

Elementler

Şu anda bilinen kimyasal element çekirdeklerinin çoğu kararsızdır. Zamanla, bu tür bileşikler kendiliğinden diğer elementlere ve çeşitli küçük parçacıklara ayrışır. Daha ağır ana öğe, fizik topluluğunda ana malzeme olarak adlandırılır. Bir maddenin bozunması sırasında oluşan ürünlere yavru elementler veya bozunma ürünleri denir. Sürecin kendisine çeşitli radyoaktif parçacıkların salınması eşlik eder.

izotoplar

Kimyasal elementlerin kararsızlığı varlığı ile açıklanabilir. çeşitli izotoplar aynı madde. İzotoplar, periyodik tablonun bazı elementlerinin aynı özelliklere sahip, ancak çekirdekte farklı sayıda nötron bulunan çeşitleridir. bir sürü sıradan kimyasal maddeler en az bir izotopu vardır. Bu unsurların geniş çapta dağılmış olmaları ve iyi çalışılmış olmaları, onların keyfi olarak uzun bir süre istikrarlı bir durumda olduklarını doğrulamaktadır. Ancak bu "uzun ömürlü" öğelerin her biri izotoplar içerir. Çekirdekleri, bilim adamları tarafından laboratuvarda gerçekleştirilen reaksiyonlar sürecinde elde edilir. Sentetik olarak elde edilen yapay bir radyoaktif element, uzun süre stabil durumda kalamaz ve zamanla bozunur. Bu süreç üç şekilde ilerleyebilir. isimle temel parçacıklar Bir termonükleer reaksiyonun yan ürünleri olan üç tür bozunma da isimlerini almıştır.

Alfa bozunması

Bir radyoaktif kimyasal element, birinci bozunma şemasına göre dönüştürülebilir. Bu durumda, enerjisi 6 milyon eV'ye ulaşan çekirdekten bir alfa parçacığı yayılır. Reaksiyonun sonuçlarının ayrıntılı bir incelemesinde, bu parçacığın bir helyum atomu olduğu bulundu. Çekirdekten iki protonu uzaklaştırır, bu nedenle ortaya çıkan radyoaktif element, periyodik sistemde ana maddeninkinden iki pozisyon daha düşük bir atom numarasına sahip olacaktır.

beta bozunumu

Beta bozunma reaksiyonuna, çekirdekten bir elektronun emisyonu eşlik eder. Bu parçacığın bir atomdaki görünümü, bir nöronun bir elektron, bir proton ve bir nötrinoya bozunması ile ilişkilidir. Elektron çekirdeği terk ederken, radyoaktif kimyasal element atom numarasını bir artırır ve ebeveyninden daha ağır hale gelir.

gama bozunması

Gama bozunması sırasında çekirdek, farklı enerjilere sahip bir foton demeti yayar. Bu ışınlara gama ışınları denir. Bu işlemde radyoaktif element değiştirilmez. Sadece enerjisini kaybeder.

Kendi içinde, bu veya bu radyoaktif elementin sahip olduğu kararsızlık, belirli sayıda izotop varlığında, maddemizin aniden yok olacağı ve süreçte muazzam enerjiyi serbest bırakacağı anlamına gelmez. Gerçekte, çekirdeğin parçalanması patlamış mısırın hazırlanmasına benzer - mısır tanelerinin bir tavadaki kaotik hareketi ve hangisinin önce açılacağı tamamen bilinmemektedir. Radyoaktif bozunma tepkimesi yasası, yalnızca belirli bir süre içinde, çekirdekte kalan nükleonların sayısıyla orantılı olarak, bir dizi parçacığın çekirdekten uçacağını garanti edebilir. Matematik dilinde bu süreç aşağıdaki formülle açıklanabilir:

burada yüzünde orantılı bağımlılık N çekirdeğinde bulunan tüm nükleonların sayısından, dt periyodu boyunca çekirdekten ayrılan dN nükleonlarının sayısı. λ katsayısı, bozunan maddenin radyoaktivite sabitidir.

t anında çekirdekte kalan nükleon sayısı şu formülle ifade edilir:

N \u003d N 0 e -λt,

burada N 0, gözlemin başlangıcında çekirdekteki nükleon sayısıdır.

Örneğin, atom numarası 85 olan radyoaktif element halojen sadece 1940'ta keşfedildi. Yarı ömrü oldukça büyüktür - 7.2 saat. Tüm gezegendeki radyoaktif halojen (astatin) içeriği bir gramı geçmez saf madde. Bu nedenle, 3.1 saat içinde, doğadaki miktarı teorik olarak yarıya indirilmelidir. Ancak uranyum ve toryumun sürekli bozunma süreçleri, çok küçük dozlarda da olsa, giderek daha fazla astatin atomunun oluşmasına neden olur. Bu nedenle, doğadaki miktarı sabit kalır.

Yarı ömür

Radyoaktivite sabiti, incelenen elementin ne kadar hızlı bozunacağını belirlemek için kullanılır. Ancak pratik problemler için fizikçiler genellikle yarı ömür denilen bir niceliği kullanırlar. Bu gösterge, maddenin nükleonlarının tam olarak yarısını ne kadar süreyle kaybedeceğini söyler. Farklı izotoplar için bu süre, bir saniyenin küçük kesirlerinden milyarlarca yıla kadar değişir.

Bu denklemdeki zamanın toplanmadığını, çarpıldığını anlamak önemlidir. Örneğin, t zaman aralığında madde nükleonlarının yarısını kaybederse, 2t'lik bir periyotta kalanların yarısını, yani orijinal nükleon sayısının dörtte birini kaybeder.

Radyoaktif elementlerin ortaya çıkışı

Radyoaktif maddeler doğal olarak oluşur üst katmanlar Dünyanın atmosferi, iyonosferde. Kozmik radyasyonun etkisi altında, yüksek irtifadaki gaz, kararlı bir maddeyi radyoaktif bir elemente dönüştüren çeşitli değişikliklere uğrar. Örneğin atmosferimizdeki en yaygın gaz olan N2, kararlı izotop nitrojen-14'ten radyoaktif izotop karbon-14'e dönüştürülür.

Zamanımızda, çok daha sık olarak, insan yapımı atomik fisyon reaksiyonları zincirinde bir radyoaktif element meydana gelir. Bu, ana maddenin çekirdeğinin iki çocuğa ve daha sonra dört radyoaktif "torun" çekirdeğe bozunduğu süreçlerin adıdır. Klasik örnek uranyum izotopu 238'dir. Yarı ömrü 4,5 milyar yıldır. Neredeyse gezegenimiz var olduğu sürece. On çürüme aşamasından sonra, radyoaktif uranyum kararlı kurşuna dönüşür 206. Yapay olarak elde edilen bir radyoaktif element, özelliklerinde doğal muadilinden farklı değildir.

Radyoaktivitenin pratik önemi

Sonrasında Çernobil felaketi birçoğu nükleer santrallerin geliştirilmesine yönelik programların azaltılması hakkında ciddi bir şekilde konuşmaya başladı. Ancak günlük olarak, radyoaktivite insanlığa büyük faydalar sağlar. olanaklarını keşfetmek pratik uygulama radyografi bilimi ile uğraştı. Örneğin, kemik kırıklarının tam bir resmini elde etmek için bir hastaya radyoaktif fosfor enjekte edilir. Nükleer enerji aynı zamanda ısı ve elektrik üretmeye de hizmet eder. Belki de gelecekte bu şaşırtıcı bilim alanında yeni keşifler bekliyoruz.

KİMYA DERSİNE İLİŞKİN BİLGİLERİN SİSTEMATİKLEŞTİRİLMESİ, GENELLEŞTİRİLMESİ VE DERİNLENDİRİLMESİ

Bölüm II. Periyodik yasa ve periyodik sistem D.I. Mendeleev öğretilere dayanarak

atomun yapısı hakkında

§§1-3 için görevler (s. 70)

Soru 1

İfadeleri karşılaştırın periyodik yasa tarafından verilen D.I. Mendeleev, modern bir formülasyonla. Bu ifade değişikliğinin neden gerekli olduğunu açıklayın.

D.I. tarafından verilen periyodik yasanın formülasyonu. Mendeleev, şunları söyledi: kimyasal elementlerin özellikleri periyodik olarak bağımlıdır. atom kütleleri bu unsurlar. Modern formülasyon şöyle diyor: kimyasal elementlerin özellikleri, bu elementlerin çekirdeğinin yüküne periyodik olarak bağımlıdır. Böyle bir açıklama gerekliydi, çünkü Mendeleev periyodik yasayı oluşturduğunda atomun yapısı henüz bilinmiyordu. Atomun yapısını aydınlattıktan ve elektronların elektronik seviyelerde dağılımını yöneten yasaları belirledikten sonra, elementlerin özelliklerinin periyodik olarak tekrarlanmasının elektron kabuklarının yapısının tekrarı ile ilişkili olduğu anlaşıldı.

Soru 2

Neden periyotlardaki eleman sayısı 2 - 8 - 18 - 32 numaralı bir diziye karşılık geliyor? Elektronların enerji seviyelerindeki düzenini dikkate alarak bu modeli açıklayın.

Bir atomdaki elektronlar s-, p-, d- ve f-orbitallerini işgal edebilir. Birde elektronik seviye bir s-orbital, üç p-orbital, beş d-orbital, yedi f-orbital olabilir. bir yörüngede

ikiden fazla elektron olamaz. Böylece sadece s-orbitalleri dolu ise elektron seviyesinde 2 elektron vardır. Eğer s- ve p-orbitalleri dolu ise bir elektronik seviyede 2 + 6 = 8 elektron vardır. s-, p- ve d-orbitalleri dolu ise elektronik seviyede 2 + 6 + 10 = 18 elektron vardır. Son olarak s-, p-, d- ve f-orbitalleri dolu ise elektron seviyesinde 2 + 6 + 10 + 14 = 32 elektron vardır. Böylece periyotlardaki element sayısı, elektronik seviyedeki mümkün olan maksimum elektron sayısına karşılık gelir.

Soru 3

Atomların yapısı teorisine dayanarak, element gruplarının neden ana ve ikincil olarak ayrıldığını açıklayın.

Periyodik element sisteminin ana alt gruplarının elemanlarında, dış elektronik seviyenin yörüngeleri elektronlarla doldurulur. Yan alt grupların elemanlarında, sondan bir önceki elektronik seviyenin yörüngeleri elektronlarla doldurulur.

4. soru

s-, p-, d- ve f-momentleri hangi kriterlere göre ayırt edilir?

s-elementlerinin atomlarında s-orbitalleri doldurulur; p-elemanlarının atomlarında p-orbitalleri; d-elemanlarının atomlarında doldurulur

– d-orbitalleri ve f-elementlerinin atomlarında – f-orbitalleri.

5. soru

Periyodik kimyasal elementler sisteminin tablosunu kullanarak D.I. Mendeleev, vanadyum V, nikel Ni ve arsenik As elementlerinin atomlarındaki elektronların yörüngelerdeki ve enerji seviyelerindeki düzeninin bir diyagramını çizin. Hangisi p elementi, hangileri d elementi ve neden?

Vanadyum atomu:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2

Nikel atomu: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s2

Arsenik atomu: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p3

Vanadyum ve nikel atomlarında 3d alt seviye doldurulur, bu nedenle d elementleri olarak adlandırılırlar. Arsenik atomunda 4p alt seviyesi doldurulur, yani arsenik bir p elementidir.

6. soru

Hidrojenin kimyasal işaretinin neden genellikle grup I'in ana alt grubuna ve grup VII'nin ana alt grubuna yerleştirildiğini açıklayın.

Hidrojen atomunun, atomlarda olduğu gibi dış (ve sadece) elektron kabuğunda bir s-elektronu vardır. alkali metaller. Bu nedenle hidrojen, periyodik sistemin ilk grubuna yerleştirilir. Öte yandan, dış elektron kabuğunu doldurmak için hidrojen atomu, halojen atomları gibi bir elektrondan yoksundur, bu nedenle hidrojen de periyodik sistemin VII grubunun ana alt grubuna yerleştirilir.

7. soru

Elektronların yörüngelerdeki dağılım yasalarına dayanarak, lantanitlerin ve aktinitlerin neden benzer kimyasal özelliklere sahip olduğunu açıklayın.

Lantanitlerin ve aktinitlerin atomlarında, dışarıdan üçüncü elektronik seviye doldurulur. kadarıyla Kimyasal özellikler esas olarak dış kabuğun elektronlarına bağlıdır, daha sonra lantanitler ve aktinitlerin özellikleri çok benzerdir.

8. soru

Bildiğiniz yapay olarak elde edilen elementleri adlandırın, D.I.'nin periyodik kimyasal element tablosu tablosundaki yerlerini belirtin. Mendeleev ve çizim diyagramları,

bu elementlerin atomlarındaki orbitallerdeki elektronların düzenini yansıtır.

Doğada bulunmazlar ve sadece teknetyum (No. 43), prometyum (No. 61), astatin (No. 85), fransiyum (No. 87) ve transuranyum elementler, yani içinde bulunan elementler yapay olarak elde edilebilir. uranyumdan sonraki periyodik sistem (93 ve daha fazla sayılarla).

Teknesyum, prometyum, astatin ve fransiyumun elektronik devreleri:

43 Tc 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d5 5s2

61 Pm 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f5 5s2 5p6 6s2

85 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p5

Transuranyum elementlerinden ilkinin elektronik devresi - neptünyum:

93Np

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f4 6s2 6p6 6d1 7s2

9. soru

Atomların yapısı ve kimyasal bir bağın oluşumu hakkında modern fikirler açısından "değerlik" kavramının özünü açıklayın.

Değerlik sayıya eşittir Kimyasal bağlar belirli bir elementin bir atomunun diğer elementlerin atomlarıyla oluşabileceğidir. Dış elektronik seviyenin elektronları, kimyasal bağların oluşumuna katılır. Değerlik, belirli bir kimyasal elementin atomunun diğer elementlerin atomlarıyla kimyasal bağlar oluşturmak için sağlayabileceği elektron sayısı olarak da tanımlanabilir.

10. soru

Değerliğin sayısal değeri neden her zaman dış enerji seviyelerindeki elektronların sayısıyla örtüşmez?

Atomda eşleşmemiş elektronların varlığında kimyasal bağların oluşumu mümkündür. Birçok elementte, dış elektronik seviyedeki tüm elektronlar eşlenmemiş değildir.

Örneğin, oksijen ve kükürt atomlarının dış düzeyde altı elektronu vardır, ancak bunlardan sadece ikisi eşleşmemiştir:

16S↓

Bununla birlikte, dış elektronik seviyedeki kükürt atomunda hala 3s ve 3p orbitallerinden elektronların geçebileceği boş 3d orbitaller vardır, sonuç olarak kükürt atomunda altı eşleşmemiş elektron olur:

16S↓

Bu nedenle, kükürtün maksimum değeri altıdır, yani dış elektronik seviyedeki elektron sayısı ile çakışır. İkinci seviyede oksijen atomunda d-orbital yoktur, bu nedenle elektron eşleşmesi mümkün değildir ve oksijen değerliliği ikiden fazla olamaz, yani dış seviyedeki elektron sayısına eşit değildir. .

11. soru

2. periyodun elemanlarının maksimum değerliği neden 4 sayısını aşamaz?

İkinci periyodun elementlerinin atomlarında, ikinci elektronik seviyenin bir s-yörüngesi ve üç p-yörüngesi olduğundan, 4'ten fazla eşleşmemiş elektron olamaz. Değerlik, eşleşmemiş elektronların sayısına eşittir, bu nedenle ikinci periyodun elemanlarının değerliliği 4'ten fazla olamaz.

12. soru

Nitrik asitte azotun değerini, karbon monoksitte karbon ve oksijenin değerini yansıtan elektronik devreler yapın (II).

a) Karbon monoksit molekülü. Karbon ve oksijen atomlarının elektron kabuklarının yapısı:

Bir karbon monoksit molekülünde, karbon atomu üzerindeki eşleşmemiş iki elektron ve oksijen atomu üzerindeki eşleşmemiş iki elektron tarafından iki bağ oluşturulur. Oksijen atomunun 2p yörüngesinde başka bir elektron çifti vardır ve karbon atomunun serbest 2p yörüngesi vardır. Bir çift elektron, bir oksijen atomundan bir karbon atomuna geçerek bir verici-alıcı bağı oluşturur. Karbon monoksitin (II) elektronik formülü aşağıdaki gibi gösterilebilir:

(ok, verici-alıcı bağını gösterir).

b) Nitrik asit molekülü. Hidrojen, oksijen ve nitrojen atomlarının elektronik devreleri:

Hidrojen atomu, tek bir elektron nedeniyle oksijen atomu ile bir bağ oluşturur. Oksijen atomunun ikinci elektronu, nitrojen atomu ile bir bağ oluşumunda rol oynar:

Azot atomunun iki eşleşmemiş elektronu kalmıştır ve ikinci oksijen atomuyla iki bağ oluşturur:

H O N O

saat nitrojen atomunun hala bir elektron çifti var 2s yörüngeler.

V Üçüncü oksijen atomunda elektron eşleşmesi meydana gelir ve serbest bir yörünge oluşur:

Azot atomundan bir çift elektron oksijen atomunun boş yörüngesine geçer ve bir verici-alıcı bağı oluşur:

13. soru

Modern kavramlara göre değerlik kavramı neden iyonik bileşiklere uygulanamaz?

Değerlik, bir atomun oluşturduğu bağ sayısına eşittir ve dış elektronik seviyedeki elektron sayısına bağlıdır. İyonik bileşikler, elektriksel çekim ile bir arada tutulan pozitif ve negatif yüklü iyonlardan oluşur. İyonik bileşiklerde iyonlar arasındaki bağ sayısı,

binadan elekler kristal kafes, farklı olabilir ve dış elektronik seviyedeki elektron sayısı ile ilgili değildir.

14. soru

Soldan sağa periyotlarda atom yarıçaplarındaki değişimde ve bir periyottan diğerine geçişte hangi örüntüler gözlenir?

Periyotlarda soldan sağa doğru atom yarıçapları azalır. Bunun nedeni, çekirdeğin yükünün artması ve elektronların çekirdeğe daha güçlü bir şekilde çekilmesi, elektron kabuğunun olduğu gibi sıkıştırılmasıdır. Gruplarda, elektron kabuklarının sayısı arttıkça atomların yarıçapları yukarıdan aşağıya doğru artar.

15. soru

D.I. tarafından verilen periyodik yasanın formülasyonunu hatırlayın. Mendeleev ve bu yasanın modern formülasyonu. Üzerinde somut örnekler Sadece kimyasal elementlerin özelliklerinin değil, aynı zamanda bileşiklerinin form ve özelliklerinin de periyodik olarak değiştiğini doğrulayın.

D.I. tarafından verilen periyodik yasanın formülasyonu. Mendeleev, kimyasal elementlerin özelliklerinin, bu elementlerin atom kütlelerine periyodik olarak bağımlı olduğunu söyledi. Modern formülasyon şöyle diyor: kimyasal elementlerin özellikleri, bu elementlerin çekirdeğinin yüküne periyodik olarak bağımlıdır. Kimyasal elementlerin bileşiklerinin özellikleri de periyodik olarak değişir. Örneğin, grup I'in ana alt grubunun (Li2 O, Na2 O, K2 O, Rb2 O, Cs2 O) tüm metallerinin oksitleri, temel özellikler ve IV. grubun ana alt grubunun (CO2, SiO2) tüm elementlerinin oksitlerini gösterir. , GeO2 SnO2, PbO2) - asidik özellikler .

ν(SO2) =

M(SO2)

Çünkü reaksiyonda SO2 ve H2 O elde edilir, daha sonra ilk maddede sadece S, H ve O bulunabilir, daha sonra ilk madde şematik olarak Sx Hy Oz formülü ile temsil edilebilir. Daha sonra reaksiyon denklemi yazılacaktır.

		x+y

0.02 mol su, 0.02 2 = 0.04 mol hidrojen atomu içerir. 0.02 mol kükürt oksit, 0.02 mol hidrojen atomu içerir. Maddedeki hidrojen ve kükürt kütlesini hesaplayın:

m (H) \u003d n (H) M (H) \u003d 0.04 mol 1 g / mol \u003d 0.04 g.

m(S) = n(S) M(S) = 0.02 mol 32 g/mol = 0.64 g

Kükürt ve hidrojenin kütlesi 0.64 + 0.04 = 0.68 g, yani maddenin kütlesine eşittir, yani maddenin kükürt ve hidrojen dışında başka elementler içermediği anlamına gelir. 0.04 mol hidrojen başına 0.02 mol kükürt vardır, yani 2 hidrojen atomu başına 1 kükürt atomu vardır, H2 S maddesinin en basit formülü hidrojen sülfürdür.

Cevap: hidrojen sülfür H2S.

3 görev numarası 2

20 g hidrojen sülfür, 10 g sodyum hidroksit içeren bir çözeltiden geçirildi. Bu durumda hangi tuz oluştu? Kütlesini ve miktarını belirleyin.

İki tuzun oluşumu mümkündür - denklem (1)'e göre sodyum sülfür ve denklem (2)'ye göre sodyum hidrosülfür.

2NaOH + H2S = Na2S + 2H2O
NaOH + H3 8 \u003d NaHS + H2 O

Sodyum hidroksit ve hidrojen sülfürün molar kütlelerini hesaplayın:

M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol

M(H2S) = 1 2 + 32 = 34 g/mol

Sodyum hidroksit ve hidrojen sülfürün madde miktarını hesaplayın:

ν(NaOH) =

ν(H2S) =	m(H2S)
	M(H2S)

Denklem (2)'ye göre, 1 mol sodyum hidroksit, 1 mol hidrojen sülfür ile reaksiyona girer, bu, 0,59 mol hidrojen sülfür ile reaksiyona girmek için 0,59 mol sodyum hidroksitin gerekli olduğu anlamına gelir ve duruma göre, sadece 0,25 mol alınmıştır. . Sonuç olarak, fazla hidrojen sülfür alınır ve sodyum hidrosülfit oluşur, sodyum hidroksit kullanılarak hesaplama yapılır. 1 mol sodyum hidroksitten denkleme göre 1 mol sodyum hidrosülfit oluşur, bu nedenle 0.25 mol sodyum hidroksitten 0.25 mol sodyum hidrosülfit elde edilir.

Sodyum hidrosülfürün molar kütlesini hesaplayın:

M(NaHS) = 23 + 1 + 32 = 56 g/mol

Sodyum hidrosülfit kütlesini hesaplayın:

m(NaHS) = ν (NaHS) M(NaHS) = 0.25 mol 56 g/mol = 14 g.

Cevap: 0.25 mol (14 g) sodyum hidrosülfür elde edilecektir.

3 görev numarası 3

100 g hidratlı alüminyum klorür AlCl3 6H2 O'dan gram olarak ne kadar alüminyum oksit elde edilebilir?