реферат скачать
 
Главная | Карта сайта
реферат скачать
РАЗДЕЛЫ

реферат скачать
ПАРТНЕРЫ

реферат скачать
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

реферат скачать
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Краткое описание химических элементов

Краткое описание химических элементов

Актиний, Асtinium, Ас (89)

Актиний (англ. и франц.- Асtinium, нем.- Аktinium) был открыт в остатках

смоляной обманки сотрудником супругов Кюри Добьерном в 1899 г. Название

этому радиоактивному элементу присвоено по аналогии с названием радия

(radius-луч); слово актиний (излучающий) происходит от греческого -

излучение, свет. История дальнейшего изучения актиния такова: в 1901 г.

Гизель, исследуя выделенную из смоляной обманки фракцию, содержащую

редкоземельные элементы, обнаружил сильную радиоактивность раствора и

выделил из него препарат неизвестного радиоактивного элемента, названного

им эманием (Еmanium). Название это тоже подчеркивало радиоактивные свойства

элемента (от лат. emanare - истекать, вытекать). В 1904 г. была установлена

идентичность эмания с актинием, и для элемента оставили старое название.

Актиний - один из продуктов актиниевого ряда радиоактивного распада.

Названия ряда изотопов - продуктов распада этого ряда - произведены от

слова актиний. По названию актиния трансурановые элементы именуют

актиноидами.

Торий, Thorium, Th(90)

Торий получил название за 15 лет до того, как был открыт. В 1815 г.

Берцелиус, анализируя один редкий минерал из округа Фалюн в Швеции, пришел

к заключению, что в нем содержится новый металл, который Берцелиус поспешил

наименовать торием. И хотя это заключение было совершенно ошибочным, в те

времена мало кто мог оспаривать результаты анализа, сделанного столь

авторитетным ученым. Ошибку обнаружил 10 лет спустя сам Берцелиус.

Оказалось то, что он принял за окисел нового металла, было основным

фосфатом иттрия. Однако название торий оказалось весьма живучим. В 1828 г.

Берцелиус получил из Норвегии образец минерала, найденного в сиенитах на

острове Левен. Черный тяжелый мягкий минерал (он легко резался ножом) был

похож на гадолинит и в нем можно было подозревать присутствие тантала. По

просьбе норвежских ученых отца и сына Эсмарк Берцелиус сделал анализ

минерала и обнаружил, что он состоит из кремнезема и окисла неизвестного

металла, который вновь получил название торий (Thorium) от имени

древнескандинавского божества Тора. Эсмарки предложили назвать новый

минерал в честь Берцелиуса берцелитом, но сам Берцелиус дал ему

общепринятое название торит (силикат тория). Попытки Берцелиуса выделить

торий в металлическом виде не увенчались успехом. Это сделал Нильсон в 1882

г. Долгое время торий не привлекал к себе особого внимания химиков и лишь

после открытия радиоактивности началась новая страница истории тория. После

1898 г., когда Кюри-Склодовская и Шмидт (Мюнстер) обнаружили независимо

друг от друга радиоактивность тория, начались многочисленные исследования,

приведшие к открытию ряда продуктов радиоактивного распада тория. В 1902 г.

Резерфорд и Содди выделили из раствора ториевой соли продукт, названный ими

торием-Х; в 1905 г. Ган, работавший у Рамзая, открыл радиоторий в минерале

торините из Цейлона; в 1907 г. он же открыл один из продуктов распада тория

- мезоторий (мезоторий-I и мезоторий-П); позже были открыты и другие члены

ториевого ряда. В русской литературе первых десятилетий XIX в. название

торий встречается еще до открытия зтого металла. Так, у Двигубского (1822)

говорится о ториновой земле, у Соловьева (1824) - о торинии, у Страхова

(1825) - о торине, встречаются также названия тор, торинум. Начиная с

Щеглова (1830) в русской химической литературе обычно употребляется

название торий.

Протактиний, Protactinium, Ра (91)

В результате расширения исследований радиоактивных превращений урана

становилось все очевиднее, что актиний является продуктом одного из таких

превращений. В частности, это подтверждалось постоянством отношения

актиний: уран в урановых минералах. Однако установить последовательность

превращений и найти звенья цепи образования актиния удалось не сразу.

Содди, Руссель и Фаянс независимо друг от друга предсказали существование

радиоактивного элемента - члена уранового ряда, который как аналог тантала

(эка-тантал) должен занять пустующую клетку ниже ванадия. И действительно,

в 1917 г. Мейтнер, а год спустя Содди, Крэнстон и Флэкк открыли элемент 91,

который оказался первым в ряду актиния, образуя актиний в результате аlfa-

излучения. Элемент наименовали протактинием от греч.первый, исходный,

начальный и актиний. Название это фиксирует тот факт, что протактиний

является исходным элементом в ряду образования актиния. В 1927 г. Гроссе

впервые выделил несколько миллиграмм чистой пятиокиси протактиния (Ра2О5)

Уран, Uranum, U (92)

В Богемии (Чехословакия) с давних пор производилась добыча

полиметаллических руд. Среди руд и минералов горняки часто обнаруживали

черный тяжелый минерал, так называемую смоляную обманку (Pechblende). В

XVIII в. полагали, что этот минерал содержит цинк и железо, однако точных

данных о его составе не было. Первым исследованием смоляной обманки занялся

в 1789 г. немецкий химик-аналитик Клапрот. Он начал со сплавления минерала

с едким кали в серебряном тигле; этот способ Клапрот разработал незадолго

до этого, чтобы переводить в раствор силикаты и другие нерастворимые

вещества. Однако продукт сплавления минерала растворялся не полностью.

Отсюда Клапрот пришел к выводу, что в минерале нет ни молибдена, ни

вольфрама, есть какая-то неизвестная субстанция, содержащая новый металл.

Клапрот попробовал растворить минерал в азотной кислоте и царской водке. В

остатке от растворения он обнаружил кремниевую кислоту и немного серы, а из

раствора через некоторое время выпали красивые светлые зеленовато-желтые

кристаллы в виде шестигранных пластинок. Под действием желтой кровяной соли

из раствора этих кристаллов выпадал коричнево-красный осадок, легко

отличимый от подобных осадков меди и молибдена. Клапроту пришлось много

потрудиться, прежде чем ему удалось выделить чистый металл. Он

восстанавливал окисел бурой, углем и льняным маслом, но во всех случаях при

нагревании смеси образовывался черный порошок. Только в результате

вторичной обработки этого порошка (нагревание в смеси с бурой и углем)

получилась спекшаяся масса с вкрапленными в нее маленькими зернами металла.

Клапрот назвал новый металл ураном (Uranium) в ознаменование того, что

исследование этого металла почти совпало по времени с открытием планеты

Уран (1781). По поводу этого названия Клапрот пишет: "ранее признавалось

существование лишь семи планет, соответствовавших семи металлам, которые и

обозначались знаками планет. В связи с этим целесообразно, следуя традиции,

назвать новый металл именем вновь открытой планеты. Слово уран происходит

от греч.- небо и, таким образом, может означать "небесный металл". Смоляную

обманку Клапрот переименовал в "урановую смолку". Чистый металлический уран

получил впервые Пелиго в 1840 г. Долгое время химики располагали солями

урана в очень небольших количествах; их использовали для получения красок и

в фотографии. Исследования урана хотя и велись, но мало что прибавляли к

тому, что установил Клапрот. Атомный вес урана принимали равным 120 до тех

пор, пока Менделеев предложил удвоить эту величину. После 1896 г., когда

Беккерель открыл явление радиоактивности, уран вызвал глубочайший интерес и

химиков и физиков. Беккерель обнаружил, что двойная соль калийуранилсульфат

оказывает действие на фотографическую пластинку, завернутую в черную

бумагу, т. е. испускает какие-то лучи. Супруги Кюри, а затем и другие

ученые продолжили исследования Беккереля, в результате чего были открыты

радиоактивные элементы (радий, полоний и актиний) и множество радиоактивных

изотопов тяжелых элементов. В 1900 г. Крукс открыл первый изотоп урана -

уран-Х, затем были открыты другие изотопы, названные уран-I и уран-II. В

1913 г. Фаянс и Геринг показали, что в результате beta-излучения, уран-Х1

превращается в новый элемент (изотоп), названный ими бревием; позже его

стали именовать ураном-Х2. К нашему времени открыты все члены ураново-

радиевого ряда радиоактивного распада.

Нептуний, Neptunium, Np (93)

Открытый в 1940 г. нептуний был первым искусственно полученным

трансурановым элементом. В 30-х годах велись интенсивные исследования

искусственных радиоактивных веществ, в частности, продуктов бомбардировки

нейтронами урана. Химический анализ этих продуктов приводил к выводу о

существовании элементов тяжелее урана. В 1939 г. Мак-Миллан в продуктах

облучения урана нейтронами открыл радиоактивный изотоп с периодом

полураспада 2,3 суток. Затем изотоп исследовал Сегрэ, который установил,

что его свойства подобны свойствам редкоземельных элементов. В мае 1940 г.

Мак-Миллан и Абельсон изучили реакцию образования изотопа: уран - 238 путем

захвата нейтрона превращается в уран - 239 (период полураспада 23 мин.),

который в свою очередь превращается в нептуний-239. Название "нептуний"

дано новому элементу потому, что он следует за ураном в соответствии с

расположением планет в солнечной системе. В 1942 г. был открыт другой

изотоп - нептуний-237 (Сиборг и Валь), распадающийся с аlfa-излучением

(период полураспада 2,25 млн. лет). Символ Np предложен в 1948 г.

Плутоний, Plutonium, Pu (94)

Плутоний был открыт в конце 1940 г. в Калифорнийском университете. Его

синтезировали Мак-Миллан, Кеннеди и Валь, бомбардируя окись урана (U3O8)

сильно ускоренными в циклотроне ядрами дейтерия (дейтронами). Позднее было

установлено, что при этой ядерной реакции сначала получается короткоживущий

изотоп нептуний-238, а из него уже плутоний-238 с периодом полураспада

около 50 лет. Годом позже Кеннеди, Сиборг, Сегрэ и Валь синтезировали более

важный изотоп - плутоний-239 посредством облучения урана сильно ускоренными

в циклотроне нейтронами. Плутоний-239 образуется при распаде нептуния-239;

он испускает alfa-лучи и имеет период полураспада 24 000 лет. Чистое

соединение плутония впервые получено в 1942 r. Затем стало известно, что

существует природный плутоний, обнаруженный в урановых рудах, в частности в

рудах, залегах в Конго.

Название элемента было предложено в 1948 г.: Мак-Миллан назвал первый

трансурановый элемент нептунием в связи с тем, что планета Нептун - первая

за Ураном. По аналогии элемент 94 решили назвать плутонием, так как планета

Плутон является второй за Ураном. Плутон, открытый в 1930 г., получил свое

название от имени бога Плутона - властителя подземного царства по греческой

мифологии. В начале XIX в. Кларк предлагал наименовать плутонием элемент

барий, производя это название непосредственно от имени бога Плутона, но его

предложение не было принято.

Америций, Аmericium, Аm (95)

Этот элемент получен искусственно путем облучения плутония нейтронами в

конце 1944 г. в Металлургической лаборатории Чикагского университета

Сиборгом, Джеймсом и Морганом. С открытием америция стало очевидно, что

тяжелые трансурановые элементы образуют семейство, подобное семейству

редкоземельных элементов - лантаноидов. При этом от элемента к элементу

постепенно заполняется электронная 5f-оболочка, точно так же, как у

лантаноидов заполняется 4f-оболочка. Америций содержит шесть 5f-электронов,

и в этом отношении он подобен европию, тоже содержащему шесть 4f-

электронов. На этом основании и было предложено название америций в честь

Америки, так же как европий был назван в честь Европы.

Кюрий, Curium, Сm (96)

Кюрий, принадлежащий к группе актиноидов, был открыт (синтезирован) в 1944

г. в Металлургической лаборатории Чикагского университета Сиборгом и др.

путем бомбардировки плутония ионами гелия. Через три года было получено

чистое химическое соединение - гидроксид кюрия. Название новому элементу

дано в честь супругов Кюри по аналогии с названием редкоземельного элемента

гадолиния, имеющего похожее строение электронных оболочек. В символе Cm

начальная буква обозначает фамилию Кюри, а вторая - имя Марии Кюри-

Склодовской.

Беркелий, Berkelium, Bk (97)

Открыт в декабре 1949 г. Томпсоном, Гиорсо и Сиборгом в Калифорнийском

университете в Беркли. При облучении 241Am alfa-частицами они получили

изотоп беркелия 243Вk. Поскольку Bk обладает структурным сходством с

тербием, получившим свое название от имени г. Иттерби в Швеции, и

американские ученые назвали свой элемент по имени г. Беркли. В русской

литературе часто встречается название берклий.

Калифорний, Californium, Cf (98)

Этот трансурановый элемент впервые был получен в феврале 1950 г.

бомбардировкой микрограммовых количеств кюрия alfa-частицами. Честь его

открытия принадлежит Томпсону, Стриту, Гиорсо и Сиборгу. Элемент,

идентифицированный на ничтожном количестве исследуемого материала (около

5000 атомов), назван по имени штата Калифорния, в университете которого он

был открыт. Кроме того, во внимание принято соответствие между свойствами

калифорния и редкоземельного элемента диспрозия. Авторы открытия сообщили,

что "диспрозий назван на основе греческого слова, означающего

труднодоступный; открытие другого (соответствующего) элемента столетие

спустя оказалось также труднодоступным в Калифорнии".

Эйнштейний, Einsteinium, Еs (99)

Открытие эйнштейния почти одновременно с фермием является результатом

исследований продуктов взрыва термоядерного устройства, произведенного

американцами в Тихом океане в ноябре 1952 г. (операция "Майк"). Было

установлено, что в продуктах взрыва содержатся особенно тяжелые ядра урана

и плутония, в том числе 224Pu и 246Pu. Образование таких ядер могло быть

лишь результатом мгновенного захвата ядрами 238U нескольких нейтронов (от 6

до 17!). Это давало основание предположить, что одновременно с тяжелыми

изотопами урана и плутония могли образоваться ядра элементов с атомным

номером больше 98. Действительно, при разделении продуктов взрыва

обнаружилось присутствие нового тяжелого элемента, и после переработки

большого количества коралловых отложений и грязи, привезенных с места

взрыва, удалось выделить два изотопа (253 и 255) нового элемента. Ему было

присвоено название "эйнштейний" в честь крупнейшего математика и физика XX

в. Альберта Эйнштейна. Позже элемент 99 был получен искусственно другими

методами, главным образом путем продолжительного облучения плутония

нейтронами высоких энергий. Этим методом за 2-3 года можно получить

несколько граммов эйнштейния; при термоядерной реакции он образуется за

несколько тысячных долей секунды. Наиболее устойчивый изотоп эйнштейний-254

обладает периодом полураспада около 270 дней.

Фермий, Fermium, Fm (100)

Этот трансурановый элемент открыт в 1953 г. почти неожиданно. В ноябре 1952

г. на одном из островов Тихого океана ученые США произвели термоядерный

взрыв большой силы (операция "Майк"). Часть продуктов зтого взрыва была

уловлена бумажными фильтрами, установленными на пролетавших сквозь облако

взрыва беспилотных самолетах, а другая часть выпала в осадок неподалеку от

места взрыва. Те и другие продукты подвергли анализу в ряде лабораторий

США. В осадке были обнаружены атомы урала весьма высокого молекулярного

веса, так как уран во время взрыва мгновенно захватывает до 17 нейтронов. В

продуктах термоядерного взрыва были найдены также тяжелые изотопы плутония

244Pu и 246Рu, которые образовались или при захвате ураном-238 6-8

нейтронов или при распаде сверхтяжелых атомов урана. Сотрудники лаборатории

в Беркли (Сиборг, Гиорсо, Томпсон, Хиггинс) предположили, что при взрыве

могли образоваться и элементы с атомными номерами более 98, и

действительно, при разделении продуктов взрыва в ионнообменнике

обнаружились следы нового тяжелого элемента. Но чтобы подтвердить этот факт

и иметь возможность идентифицировать новый элемент, материала оказалось

недостаточно. Тогда на месте взрыва были собраны в больших количествах

отложения кораллов и доставлены в лабораторию. Извлечения из этой "дорогой

грязи" исследовали в лабораториях Беркли, Лос-Аламоса и Аргонны и нашли в

них изотопы двух новых элементов - 99 (эйнштейний) и 100 (фермий). Удалось

извлечь лишь 200 атомов элемента 100, и на столь ничтожном количестве

материала его идентифицировали. Название "фермий" (Fermium) придумано

группой ученых, принимавших участие в исследованиях; оно дано в честь Ферми

- знаменитого итальянского физика, лауреата Нобелевской премии,

считающегося "отцом атомного века".

Менделевий, Mendelevium, Md (101)

Менделевий получен искусственно в 1955 г. Сиборгом с группой сотрудников

при бомбардировке эйнштейния 253 ядрами гелия. Сначала было синтезировано

всего несколько атомов (к 1958 г. их число достигло 100), которые

идентифицировали как атомы нового элемента. При радиоактивном распаде

менделевия с выделением электронов образуется фермий 256; последний

распадается спонтанно с расщеплением ядра. Период полураспада Md равен 30

мин. Сиборг и его сотрудники предложили назвать новый элемент менделевием

"в знак признания пионерской роли великого русского химика Дмитрия

Менделеева, который первым использовал периодическую систему элементов для

предсказания химических свойств еще не открытых элементов - принцип,

который послужил ключом для открытия последних семи трансурановых

элементов".

Нобелий, Nobelium, No (102)

В 1967 г. из Нобелевского физического института в Стокгольме поступило

сообщение о том, что группе исследователей в результате бомбардировки ядер

кюрия-244 сильно ускоренными ионами углерода-13 удалось получить новый

трансурановый элемент 102. Элемент, испускающий alfa-лучи, имеет период

полураспада 10-12 мин.; массовое число 253. Было предложено назвать элемент

нобелием в честь института, в котором велось исследование. Однако

убедительно подтвердить свое открытие шведские ученые не смогли. Не удалось

сделать это и американским ученым Гиорсо и Сиборгу, сообщив, что при

бомбардировке ядер кюрия-246 ионами углерода (С-12 и С-13) они получили

изотоп элемента 102 с массовым числом 254 и периодом полураспада около 3

сек., они не смогли его идентифицировать химическим путем. Наиболее

убедительные исследования сделаны в Объединенном институте ядерных

исследований в Дубне под руководством Г.Н.Флерова. Здесь был избран другой

путь синтеза элемента-102, временно обозначенного индексом "Х":

бомбардировкой ядер урана-238 ионами неона.

92U238 + 10Ne22= 102X260 или 102X256 +40n1.

Установлено, что период полураспада изотопа 102X256 (спонтанного деления на

два приблизительно одинаковых осколка) превышает 1000 сек. В настоящее

время во многих лаборатория продолжаются исследования с целью изыскания

методов получения и определения времени жизни изотопов элемента 102.

Лоуренсий, Lawrencium, Lr (103)

В 1961 г. сотрудники Калифорнийского университета (Гиорсо и др.),

бомбардируя калифорний быстрыми ионами бора, установили, что при этом

образуется новый трансурановый элемент, принадлежащий к семейству

актиноидов. Элемент наименовали лоуренсием в честь американского физика

Лоуренса - одного из создателей первых ускорителей и циклотронов для

получения частиц высокой энергии.

Лантан, Lanthanum, La (57)

В первый период исследования редких земель (конец XVIII - начало XIX в.)

названия редких земель и содержащих их минералов были весьма запутанными.

Так, минерал, найденный в окрестностях местечка Иттерби и названный

иттербит, после исследования его Гадолиным был переименован в гадолинит.

Экеберг, повторив исследование Гадолина и очистив выделенную из гадолинита

землю, дал ей название иттрия. Подобная же редкая земля была обнаружена

Клапротом и независимо от него Берцелиусом и Гизингером в минерале церите.

Клапрот назвал новую землю охроитовой землей, а Берцелиус -- окисью церия.

Таким образом, земли иттрия и церия не различались друг от друга до тех

пор, пока Берцелиус совместно с Ганом не установил различие между ними, дав

одной из них название иттрия, а другой церия. Обе земли подверглись в

дальнейшем тщательным исследованиям многих ученых. Среди них следует

отметить сотрудника Берцелиуса Мозандера, который в 1826 г. пришел к

заключению, что в цериевой земле помимо церия содержится окисел и другого

неизвестного элемента. Когда в его распоряжении оказалось большее

количество церита, Мозандер сумел и выделить новую землю, содержащую

лемент, свойства которого заметно отличались от свойств церия. Новый

элемент был назван лантан (Lanthanum) от греч.- скрываться, забываться.

Через три года Мозандер выделил из лантановой земли еще одну землю, элемент

которой он назвал дидимом. Однако позднее было доказано, что дидим является

смесью нескольких элементов. Церий, Cerium, Се (58)

Открытие церия (англ. Cerium, франц. Cerium, нем. Сег) является начальным

звеном длинной цепи исследований редкоземельных элементов цериевой группы

(стр. 30). Цериевую землю открыли в 1803 г. одновременно и независимо друг

Страницы: 1, 2


реферат скачать
НОВОСТИ реферат скачать
реферат скачать
ВХОД реферат скачать
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

реферат скачать    
реферат скачать
ТЕГИ реферат скачать

Рефераты бесплатно, курсовые, дипломы, научные работы, реферат бесплатно, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.