Оповідання з хімії
- Автор: Фиалков Юрий Яковлевич
- Год: 1960
- Язык: украинский
- Год: Радянська школа
- Жанр: Детское образовательние
Электронная книга - «Оповідання з хімії». Краткое содержание книги:
В цих нарисах, написаних науково-популярною мовою, висвітлюється значення сучасної хімії для народного господарства, для поліпшення добробуту радянських людей.
В кожному нарисі докладно розглядаються перспективи розвитку даної галузі хімії в найближчі десятиріччя.
Книга розрахована на учнів старших класів.
У 1939 р. американський вчений Макміллан відкрив у продуктах поділу урану якийсь радіоактивний ізотоп з періодом піврозпаду 2–3 дні. Серед осколків урану такий ізотоп раніше не був відомий. Уважне вивчення його показало, що випромінювання належить елементу, який своїми властивостями не схожий на жодний елемент, що міг би утворитися при розпаді ядер урану під впливом бомбардування нейтронами. Цей елемент виділили і… через кілька тижнів вся фізична і хімічна преса повідомляла: знайдено елемент 93!
Вийшло, що при обстрілі урану нейтронами, крім розпаду урану, відбувається ще один процес: деяка частина урану замість того, щоб розлетітися при зіткненні з нейтроном, захоплює його. При цьому утворюється ізотоп урану з атомною вагою на одиницю більше.
Ось вона, ця реакція:
Однак ізотоп урану з атомною вагою 239 нестійкий і за дуже короткий час зазнає радіоактивного розпаду: атом цього ізотопу випускає одну (3-частинку. Що ж при цьому відбувається? Як відомо, β-частинка — ніщо інше, як електрон, який має заряд –1. Заряд ядра атома урану дорівнює 92. Якщо від 92 відняти (-1), то неважко підрахувати, що матимемо 93. Отже, утворився ізотоп елемента з порядковим номером 93 і атомною вагою 239, оскільки втрата одного електрона не позначається на масі атома.
Новий елемент дістав назву нептуній, бо в сонячній системі за планетою Уран іде планета Нептун.
Тепер читач скаже, що він догадався, як має називатись наступний заурановий елемент — плутоній, бо за планетою Нептун іде планета Плутон. Правильної Наступний, 94-й, елемент був названий саме так. Відкриття, або, вірніше, одержання його, не примусило себе довго чекати. Нептуній виявився недовговічним елементом. Період його піврозпаду — приблизно дві з половиною доби. Він теж розпадається з виділенням однієї β-частинки. При цьому утворюється елемент з порядковим номером 94.
Навряд чи яке-небудь наукове відкриття 30–40-х років так вплинуло на долю людства, як одержання елемента плутонію. Це відкриття — десятки тисяч жертв Хіросіми і Нагасакі, це відкриття — могутній рух народів нашої планети за заборону атомної зброї, це відкриття — перша в світі атомна електростанція і атомний криголам «Ленін».
Справа в тому, що плутоній виявився найбільш придатною речовиною для одержання атомної енергії. Саме цей елемент був у тій атомній бомбі, яка ясного серпневого ранку 1945 р. розгорнула свій зловісний гриб над японським містом Нагасакі. Це плутонієм заряджені атомні бомби, вибухи яких потрясли землю атомних полігонів у Неваді і води атола Бікіні. Це продукти його розпаду заражають зараз атмосферу Америки і води японських морів.
Але це також той елемент, який у недалекому майбутньому — і ти, читачу, будеш творцем цього майбутнього! — стане однією з основ енергетики народного господарства нашої Батьківщини.
Численні атомні реактори збудовані в різних країнах. Вони служать для перетворення урану в плутоній. Тепер цей елемент можна добувати кілограмами.
Одержання нептунію і плутонію стало торжеством фізики та хімії, так би мовити, вершиною нинішньої алхімії, та, як показало найближче майбутнє, не найвищою. Не минуло й трьох років з того славного 1941 p., як були виділені перші мікрограми плутонію, а хімікам довелося докреслювати нові клітини в періодичній системі елементів. Винуватцями торжества були елементи з порядковими номерами 95 і 96.
При бомбардуванні урану α-частинками утворюється; як виявилось, ізотоп плутонію з атомною вагою 241. Цей ізотоп, як і всі трансуранові елементи, радіоактивний і при своєму розпаді він виділяє одну β-частинку. Ми вже знаємо, до чого це призводить: утворюється елемент з порядковим номером на одиницю більше, ніж у «батька». Так був вперше добутий елемент 95. Сталась ця подія в 1944 р. Назвали елемент америцієм.
Майже одночасно з америцієм виділили його сусіда — елемент номер 96, добутий при β-розпаді америцію. Цей елемент назвали кюрієм на честь знаменитих дослідників радіоактивності Марії та П’єра Кюрі. Згодом кюрій добули кількома способами, бо ядерна фізика мала вже в своєму розпорядженні досить методів «виготовлення» нових елементів.
Після одержання цих елементів настала деяка пауза. Декілька років кюрій замикав шеренгу відомих нам хімічних елементів. Тільки в 1949 р. з’явились повідомлення про одержання елементів — 97 і 98. Обидва ці елементи добув відомий хімік Г. Сіборг в американському місті Берклі в штаті Каліфорнія. Звідси й назва елементів: 97-го — берклій, а 98-го — каліфорній. Перший з цих двох елементів добуто опромінюванням америцію α-частинками, другий — тим же способом, тільки за мішень був взятий кюрій.