|
3-jadval
Nurianish turi
|
Fotonlar energiyasi,
|
To‘lqin
|
|
eY
|
u/unligi, sm
|
Radioto'lqinlar (UVCh )
|
0,00001
|
10
|
Mikrotolqinlar
|
0,00001-0,01
|
0,01-10
|
Infraqizil spektr
|
0,01-1
|
0,0001-0,01
|
Ko'rinadigan spektr
|
1-6
|
105—10 4
|
Ultrabinafsha nurlar
|
6-1000
|
107—210 s
|
Rentgen
|
1000-100000
|
10 s—1o-7
|
7 - nurianish
|
100000
|
3 0-?
|
Radioaktiv yemirilish natijasida elementlar siljish qoidasiga ko‘ra o‘zgaradi.
Masalan, a- o ‘zgarishda yemirilish mahsuloti Mendeleyev davriy sistemasidagi bosh elementdan chap tomonida ikkita katak narida joylashadi, uning atom nameri ikkita songa, massasi esa to‘rttaga kamayadi.
yem irilishida hosil bo‘lgan yangi elem ent bosh elem entdan o ‘ng tom onga bir katakchaga siljiydi. Atom og‘irligi esa o ‘zgar-maydi.
y-yemirilishda elementlaming massa va zaryadlari o'zgarmaydi. H ar bir radioaktiv element o'ziga xos bo‘lgan yarim yemirilish
davri bilan ifodalanadi. Yarim yemirilish davri —bu radioaktiv eleme-ntning olingan boshlang£ich miqdoridan yarimi yemirilguncha ketgan vaqtdir. Masalan, radiy elementi uchun bu vaqt 1590-yil, uran uchun esa 4,6-109 yilga tengdir.
Radioaktiv parchalanish jarayonini quyidagi keltiriJgan uran izoto-pining parchalanishi sxemasi misolida ко‘rib chiqish mumkin:
a
2,710s >■
a
3min
a 210
l,5104 s
Parchalanish natijasida hosil bo‘lgan har bir yangi element o‘ziga xos yarim yemirilish davriga ega.
Tabiat dagi ko‘pgina kimyoviy elementlar bir nechta izotop shaklida uchrashi mumkin, ular nuklidlar deyiladi. Har bir elementning yadrosi proton hamda neytronlardan tuzilgan bo‘lib, uning atom massasi proton va neytronlarning umumiy qiymatiga tengdir:
Am = Z + N .
Elementning atom nomeri (Z) yadroning zaryadiga teng boiib, uning tarkibidagi protonlarning sonini va yadro atrofidagi aylanayotgan elektronlarning sonini ko‘rsatadi. Lekin bitta elementning atomlarida neytronlarning soni har xil boiishi mumkin. Bu ushbu elementning bir nechta izotoplari mavjud ekanligini ko‘rsatadi.
Izotoplar —bu kimyoviy xossalari bir xil atom og‘irliklari esa har xil boigan elementlardir.
Bu elementlaming yadrolarida protonlarning soni biri biriga teng, shuning uchun ham ularning atom nomerlari va kimyoviy xossalari bir xil. Ular elementlaming davriy sistemasida bitta katakka joylashadi.
M asalan, xlor ikkita izotopdan tashkil topgan jyCl va ^C ] .
Vodorodning tabiatda quyidagi izotoplari mavjud: |H — vodorod,
-- deyteriy, ]H — tritiy.
Tabiatda ko‘pgina elementlar bir nechta izotop shaklida uchraydi. Faqatgina F, Na, Al, P, Sc, Mn, Co, As, 1, Nb, Rh, Cs, Th, Cs, Th, Pr, Tb, Ho, Tu, Та, Au va Bi elementlari tabiatda o‘z izotoplariga ega emas. Ammo barcha mavjud bo ig an elem entlam ing sun’iy izotoplari hosil qilingan boiib, ular sanoatning turli sohalarida ishlatilib kelmoqda.
3 — A trof-m uhit kimyosi 33
Izobarlar — bu atom og‘irliklari bir xil, kimyoviy xossalari esa har xil bo'lgan elementlardir, ularning yadro zaryadlari va elektronlarning soni har xildir. Masalan: 40Ar 40Ca 40 К ; 65 Cu ,)SZn; 44 Fe '4 Cr. Bu elementlar Mendeleyev davriy sistemasida har xil kataklarda joylashgan.
Tabiatdagi m a’lum bo‘lgan 109 ta elem entdan 81 ta elem ent barqaror izotopiga ega, ya’ni ularga tashqaridan hech qanday ta’sir bo‘lmasa, ular o‘zgarmaydi. Qolgan 28 ta elementlarning izotoplari beqaror, ya’ni radioaktivdir. Hozirgi vaqtda umumiy aniqlangan izotop-laming soni 1700 ga teng bo‘lib, ulardan 271 izotop barqaror izotopdir.
Yadro reaksiyalarda radioaktiv elementning yadrosi tashqaridan hech qanday energiya berilmagan holda o'zidan o‘zi bo‘Unib boshqa elementlarning yadrolarini hosil qiladi. Bu tabiiy radioaktivlik hodisasidir. Ammo yadroviy o'zgarishlarni sun’iy yo‘l bilan ham amalga oshirish mumkin. Bunday o‘zgarishlarni ba’zi bir elementlarga katta kinetik energiyaga ega bo‘lgan zarralarni ta’sir ettirish yo‘li bilan kelib chiqarish mumkin. Masalan, radioaktiv bolm agan Al, P, M n kabi elementlarga a-zarralar, deytron, neytron va boshqa faol zarralarni ta’sir ettirsa ular sun’iy radioaktivlik xususiyatlarga ega bo‘lib qoladi va ularning atom yadrolari parchalanib radioaktiv aluminty, radiofosfor, radiomar-ganes hosil boladi.
Bunday reaksiyani birinchi bo‘lib, 1919-yilda Rezerford amalga oshirib, u azot molekulasiga a-zarralam i ta’sir ettirgan va natijada kislorod izotopini hosil qilgan:
^ H e + ^ N - » lH + ^ 0
Uran 238U yadrosiga neytronlar ta ’sir ettirilsa, ikkita birinchi tran-suran elementi — neptuniy va plutoniy hosil bo‘ladi ( plutoniy yadro energiyasining manbai sifatida muhim ahamiyatga ega):
^92U + оП -> 2Ц и ^ N p + >
^ N p —> 2 9 4 Pu + _
Yadro reaksiyalari ikki xil bo‘lishi mumkin. Birinchi jarayon —bu og‘ir yadrolarning bo‘linishi, masalan:
+ (Jn —> ^S r + '^X e ^-2 (Jw
292U + цП —> + ’^B a + 2 дП
Hosil bo‘lgan neytronlar boshqa uran yadiolariga ta ’sir etib, reaksiya zanjir shaklida davom etadi. B unday jarayon yadro reaktorlarda amalga oshiriladi. Ajralib chiqayotgan energiya juda katta boiganligi uchun uni nazorat qilish maqsadida bo‘linayotgan radioa ktiv m odda reaksiyani «sekinlashtiruvchi» m odda, ya’ni og‘ir suv yoki grafit bilan aralashtiriladi va u neyironlarning harakatini sekin-lashtiradi. Yadro reaktoriga kadmiyli steijenlar kiritilib, ular neytron-larni yutib olish qobiliyatiga ega bo'lganligi uchun bunday zanjirli reaksiyani nazorat qilish imkoni yaratiladi.
Ikkinchi jarayon — bu ikkita yengil yadroning birikishi (sintezi) natijasida massasi katta va barqarorligi juda yuqori bo‘lgan og‘ir yadroning hosil bo‘lisliidir. Bunda juda katta energiya ajraUb chiqishi mumkin. Lekin bunday reaksiyalar amalga oshirilishi uchun juda katta m iqdorda issiqlik talab qilinadi. Juda yuqori tem peratura bilan yadrolarning bo'iinishida ajralib chiqayotgan energiya yengil yadro-laming birikishiga imkon yaratadi, shuning uchun ham bunday reak siyalar termoyadro reaksiyalari deyiladi. Termoyadro reaksiyasi misolida vodorod izotoplaridan geliy yadrosining hosil bo‘lishi jarayonini keltirish mumkin:
jH - » ^ H + ?e
] H + l H - ^ H e
Bunday reaksiyalaming energiyasi juda katta bo'lganligi uchun, ulami qo'llash masalasi ancha murakkabdir.
Do'stlaringiz bilan baham: |
