Атомные массы некоторых элементов будут переписаны

Атомные массы некоторых элементов будут переписаны

...Причём случится это, судя по всему, уже в августе 2013-го. Наследие русской химической науки XIX века только что получило небольшой апдейт: пять элементов в сердце периодической таблицы Менделеева оказались не совсем такими, какими мы их представляли.

«Ваш учитель химии, возможно, говорил вам, что "атомные массы — природные константы", но ничто не может быть дальше от истины, чем это утверждение», — развенчивает наши школьные иллюзии Тайлер Коплен (Tyler Coplen), директор Рестоновской лаборатории стабильных изотопов (США). И правда, атомный вес некоторых элементов варьируется в зависимости от того, в какой именно точке Земли вы находитесь.

Подавляющая часть атомной массы покоится в ядре атома в виде протонов и нейтронов (исключение — водород, в ядре которого один протон). Количество протонов в ядре действительно константно для данного изотопа; скажем, у ядра углерода их всегда шесть, у кислорода — восемь, и так далее. А вот число нейтронов может меняться от атома к атому, причём у одного и того же химического элемента. Собственно, отсюда и изотопы, так что, как видим, в целом учебник за седьмой класс прошёл проверку фактами.

Так-так, а как же обещанные колебания веса в «зависимости от географии»? Их, увы, не избежать. Несмотря на то что многие изотопы нестабильны, ряд элементов имеет больше одного стабильного изотопа. Скажем, у брома таких два, причём их распространённость на планете Земля примерно одинакова: 79Br — 50,56 %, 81Br — 49,44 %. И тут появляется проблема: какую именно атомную массу указывать в таблице Менделеева? Конечно, можно обойтись «средним арифметическим», но тогда отличникам будет казаться, что в природе доминирует искусственно получаемый нестабильный бром-80...

Чтобы жизнь химика не казалась вам чёрной икрой, добавим, что в морской воде и в солях 81Br несколько более распространён, чем в живых организмах. То есть в вас или в омулёвой бочке по имени Байкал доминирует бром 79Br, а в Красном и тем паче Мёртвом море — 81Br. У магния стабильных изотопов три, и их распространённость также варьируется в разных окружающих средах. Но какой бы из изотопов вы ни выбрали за «основной», действие это будет очень условным — уже сейчас известно, что на других планетах Солнечной системы, а также на самом Солнце распределение стабильных изотопов может отличаться от земного. Тем более оно может быть другим в иных звёздных системах. Словом, пока просто нельзя понять, какой изотоп того же брома чаще встречается на миллиардах планет нашей Галактики, не говоря уже обо всей Вселенной.

Всё это заставило Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) заявить, что в случае атомных масс брома и магния лучше использовать интервалы, нежели просто цифры. Оттого атомная масса брома теперь не 79,904, а 79,901–79,907 ([79,901, 79,907]), а магния — не 24,3050, а 24,304–24,307 ([24,304, 24,307]).

И тут, как вы уже догадались, только начни, а остановиться будет архитрудно. Тут же — то есть пару лет назад — ИЮПАК заменил «чёткие» атомные массы десяти других элементов интервалами, причём сделал это для сверхраспространённых водорода и углерода. А не так давно та же операция была проделана с ещё тремя элементами — германием, индием и ртутью.

Тайлер Коплен, автор последнего доклада ИЮПАК, уверен, что в будущем, по мере роста чувствительности приборов, которые позволяют оценить доли различных изотопов в тех или иных районах Земли, та же история повторится с другими элементами, имеющими более одного стабильного изотопа. «Комитет ИЮПАК вновь соберётся в августе, — сообщает учёный. — Думаю, ещё нескольким элементам придётся измениться».

Источник: compulenta.computerra.ru

Похожие новости:
Придуманы названия двум условным элементам таблицы Менделеева
Российские и американские ученые из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) и Ливерморской национальной лаборатории (LLNL) предложили названия для двух элементов таблицы Менделеева, синтезированных около десяти лет назад. До сих пор носивших лишь условные названия – унунквадий (114) и унунгексий ..
2011-12-4 3127 0 Научные открытия
0
Новый элемент таблицы Менделеева получил название
Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) официально утвердил название 113-го элемента периодической системы химических элементов. Так, новый сверхтяжелый элемент получил название «нихоний» и символ Nh, сообщается на сайте Японского института естественных наук «Рикэн».Ученые ..
2016-12-01 3120 0 Научные открытия
0
Три новых элемента внесены в таблицу Менделеева
Генеральная ассамблея Международного Союза по теоретической и прикладной физике (IUPAP) одобрила названия для трех новых химических элементов 110, 111 и 112. Ими стали дармштадтиум (Ds), рентгениум (Rg) и копернициум (Cn) – теперь они официально включены в таблицу Менделеева и знать ..
2011-11-8 8117 0 Научные открытия
0
Физики из ЦЕРНа уточнили массу бозона Хиггса
Физики двух коллабораций ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS) и CMS (Compact Muon Solenoid) объединили свои данные по массе бозона Хиггса и таким образом получили ее уточненное значение. Об этом сообщается на сайте ЦЕРНа. Уточненное значение массы бозона Хиггса равняется 125,09±0,24 ..
2015-03-20 2158 0 Научные открытия
0
Физики придумали самые точные атомные часы
Ученые из Университета Нового Южного Уэльса предложили схему атомных часов, которые превосходят по точности современные аналоги на несколько порядков. Подобная схема в теории дает погрешность порядка одной десятой секунды за 14 миллиардов лет. Для сравнения, время существования ..
2012-03-11 1753 0 Научные открытия
0
Ученые выяснили, что ядро Земли не содержит кислорода
Уже в течение многих лет состав ядра нашей планеты продолжается оставаться тайной. Выяснение даже примерного состава является достаточно сложной задачей. Он оценивается исходя из геохимии, а также на основе различных исследований, в которых изучалась история формирования планет Солнечной ..
2011-11-29 1555 0 Научные открытия
0
Новые химические элементы назвали флеровий и ливерморий
Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) официально присвоил названия флеровий и ливерморий 114-му и 116-му элементам таблицы Менделеева, синтезированными российскими учеными при содействии американских коллег. “Приоритет в открытии этих элементов закреплен… за группой совместно работающих ученых ..
2012-06-2 2254 0 Научные открытия
0
Русско-американский элемент снова потерял место в таблице Менделеева
Физики-экспериментаторы продолжают споры о положении в таблице химических элементов синтезированного искусственным образом в Дубне и Беркли атома лоуренсия. Исследование свойств этого элемента затруднено из-за его небольшого времени жизни. Об этом рассказывает Nature News. Споры возобновились после эксперимента ..
2015-04-11 3652 0 Научные открытия
0
Ученые нашли самый прочный в мире материал
Ученые из Гельмгольца (Берлин, Германия) (HZB) обнаружили, что графен сохраняет свои замечательные электропроводящие свойства даже когда он находится в тесном контакте с такими материалами, как стекло и кремний. Это может стать ключевым открытием для разработки более эффективных тонкопленочных солнечных ..
2013-10-12 2160 0 Научные открытия
0
Ученые синтезируют 119-й и 120-й элементы таблицы Менделеева
Японские ученые из государственного Института естественных наук "Рикэн" готовятся синтезировать 119-й и 120-й элементы таблицы Менделеева. Об этом рассказал сегодня один из участников исследовательской группы. Для того, чтобы получить пока не существующий 119-й элемент, ученым предстоит ..
2012-10-7 3901 5 Научные открытия
0
Теорию относительности проверят с помощью пульсара и пары карликов
Международная группа астрофизиков обнаружили тройную систему, состоящую из нейтронной звезды-пульсара и двух белых карликов. По словам ученых, необычное строение системы позволяет с высокой точностью проверить так называемый сильный принцип эквивалентности Общей теории относительности Эйнштейна. Исследование ..
2014-01-08 1334 2 Научные открытия
0
Физики определили нижнюю границу массы магнитных монополей
Гипотетические магнитные монополи могут рождаться в столкновениях тяжелых ионов или в сильных магнитных полях нейтронных звезд. Физики из Имперского колледжа Лондона теоретически рассмотрели эти процессы и рассчитали нижнюю границу для возможной массы монополей — она оказалась чуть меньше массы ..
2017-12-14 4103 0 Научные открытия
0
В Москве присвоили имена 114-му и 116-му элементам
В московском доме ученых состоялась торжественная церемония присвоения имен 114-му и 116-му элементам таблицы Менделеева. Об этом сообщают РИА Новости. "Элемент с номером 114 теперь называется "флеровий" - в честь Лаборатории ядерных реакций имени Флерова. Элемент с номером 116 теперь называется ..
2012-10-24 1433 0 Научные открытия
0
Два элемента таблицы Менделеева получили наименования
Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) официально утвердил названия 114-го и 116-го элементов таблицы Менделеева. Элемент под номером 114 получил название "флеровий" (Flerovium, в российской печати встречается вариант "флёровий") и символическое обозначение Fl. Элемент 116 будет называться ..
2012-06-2 1416 0 Научные открытия
0
Нобелевскую премию по физике дали за бозон Хиггса
Нобелевская премия в области физики присуждена профессорами Питеру Хиггсу и Франсуа Энглеру. Как объявили во вторник в Нобелевском комитете в Стокгольме, премия присуждена за "обнаружение механизма, который помогает нам понимать происхождение массы субатомарных частиц, существование которого было доказано ..
2013-10-9 1585 0 Научные открытия
0