Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Вакансии для химиков
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


РАДИОАКТИВНЫЕ РЯДЫ

РАДИОАКТИВНЫЕ РЯДЫ (радиоактивные семейства), группы генетически связанных радионуклидов, в к-рых каждый последующий возникает в результате а-или р-распада предыдущего (см. Радиоактивность). Каждый радиоактивный ряд имеет родоначальника - радионуклид с наибольшим для данного ряда периодом полураспада Т1/2. Т. к. при испускании ядром a-частицы его массовое число уменьшается на 4 единицы, а при испускании b--частицы остается неизменным, в каждом радиоактивном ряду массовые числа всех радионуклидов могут различаться на число, кратное 4. Если значения массовых чисел членов данного радиоактивного ряда делятся на 4 без остатка, то такие массовые числа можно выразить общей ф-лой 4n (n = 58 или 59); в тех случаях, когда при делении массового числа ядра на 4 в остатке будет 1, 2 или 3, общие ф-лы для массовых чисел членов таких радиоактивных рядов можно записать как 4n + 1, 4n + 2 или 4n + 3. В соответствии с этими ф-лами различают 4 радиоактивных ряда, родоначальниками к-рых являются 232Th (ряд 4n), 237Np (ряд 4n + 1), 238U (ряд 4n + 2) и 235U (ряд 4n + 3). Обычно их называют соотв. рядами тория, нептуния, урана-238 и ура-на-235. Ряд урана-238 часто наз. также рядом урана-радия (226Rа-наиб. устойчивый радионуклид радия), а ряд урана-235-рядом актиноурана (первонач. название 235U).

В природе существуют ряды тория, урана-радия и актиноурана (т.наз. естественные радиоактивные ряды). Это связано с тем, что периоды полураспада 232Th (1,405·1010 лет), 238U (4,468·109 лет) и 235U (7,038·108 лет) соизмеримы с возрастом Земли. Заканчиваются естественные радиоактивные ряды изотопами 208Рb, 206Рb и 207Рb, содержание к-рых в земной коре медленно возрастает. Для 237Np T1/2 = 2,14·106 лет, поэтому членов его радиоактивного ряда в природе нет все они полностью распались. В 40-50-х гг. 20 в. получены искусственно члены этого радиоактивного ряда (см. Ядерные реакции). Завершает радиоактивный ряд нептуния стабильный нуклид 209Bi.

4034-1.jpg

Каждый радиоактивный ряд содержит как долгоживущие, так и коротко-живущие радионуклиды, для к-рых T1/2 составляют минуты, секунды и доли секунды. Как бы ни был мал период полураспада радионуклида - члена естественного радиоактивного ряда, он обязательно присутствует в природе. Связано это с тем, что в каждом радиоактивном ряду с течением времени устанавливается т. наз. вековое равновесие. Время достижения векового равновесия равно ~10 Т1/2 самого долгоживущего члена ряда (кроме родоначальника ряда). При вековом равновесии числа атомов N' и N: любых двух членов ряда и их периоды полураспада Т'1/2 и Т:1/2 связаны соотношением: N' Т'1/2 = = N: T:1/2. Поэтому чем меньше Т1/2 к.-л. промежут. члена ряда, тем ниже его содержание в земной коре. Напр., на 1 т U в земной коре приходится ок. 0,34 г 226Ra (T1/2 1600 лет) и всего 1,4·10-9 г 218Ро (T1/2 3,05 мин). Содержание промежут. членов радиоактивных рядов в земной коре медленно снижается по мере распада родоначальника радиоактивного ряда, но за человеческую жизнь практически не изменяется. Благодаря вековому равновесию в земной коре постоянно содержатся нуклиды таких неустойчивых элементов, как Ро, At, Rn, Fr, Ra, Ac и Pa.

Мн. члены естественных радиоактивных рядов имеют исторически сложившиеся названия и символы. Так, 230Th наз. ионием (символ Io), 228Th-радиоторием (RdTh), 227Тh-радиоакти-нием (RdAc), 220Rn-Topoном (Tn), 219Rn-aктионом (An), 214Ро-радием-це-штрих (RaC), 228Ra-мезото-рием-один (MsTh1). Эти назв. связаны с тем, что в прошлом каждый вновь открытый член радиоактивного ряда рассматривался как новый элемент (радиоэлемент; см. Радиохимия). Лишь с обнаружением изотопии стало ясно, что члены радиоактивных рядов - изотопы соответствующих хим. элементов.

Нек-рые члены радиоактивных рядов распадаются не по одному пути (a-или b-распад), а по двум (т. наз. вилка). Напр., член ряда актиноурана 227Ас в 988 случаях из 1000 претерпевает b- -распад, а в 12 случаях-a-распад.

Исследования радиоактивных рядов имели важное значение для развития учения о радиоактивности, обнаружения новых радиоактивных элементов и их изотопов.

Лит. см. при статьях Радиоактивность, Радиохимия.

С. С. Бердоносов.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн