Το καρτούν για τον Jimmy the boy genius, όπως και η σειρά που ακολούθησε, δύσκολα βλέπεις χωρίς χιούμορ, συναισθήματα και πλούσια φαντασία! Εδώ μπορείς να βρεις λάθος σε πολλά πράγματα. Για κάποιο λόγο, πετούν στο διάστημα χωρίς διαστημική στολή και η ψυχική ανάπτυξη ορισμένων κατοίκων της πόλης δεν δημιουργεί την καλύτερη εντύπωση, πολλοί νόμοι της χημείας και της φυσικής, καθώς και μύθοι και διάφοροι θρύλοι, ανατρέπονται. Σε κρύο, περπατούν, όπως στη ζέστη, -30 είναι νηπιαγωγείο Για αυτούς, μια ερειπωμένη πόλη κάθε εβδομάδα, ο στρατός είναι περίεργος… Να συνεχίσω; Δεν νομίζω ότι αξίζει τον κόπο. Λοιπόν, ούτω καθεξής και ούτω καθεξής. Ας υπάρχει αντίφαση πάνω σε αντίφαση, και φαίνεται, λοιπόν, τι υπάρχει να δούμε; Και κάθισε μπροστά στην οθόνη, και δεν μπορούσε να σκιστεί. Αυτοί είναι οι νόμοι της φυσικής για εσάς! Λοιπόν, ποιος τα χρειάζεται εδώ! Τα παιδιά χρειάζονται περιπέτεια, φαντασία και κατανόηση του κόσμου για να αναπτυχθούν σωστά! Ό,τι σπουδάζεται δηλαδή στο σχολείο βήμα-βήμα, με φίλους και στο σπίτι. Αυτή η γελοιογραφία απεικονίζει όσο ποτέ άλλοτε την αφοσιωμένη φιλία των παιδιών από πολύ μικρή ηλικία. Να είναι ενδιαφέρουσα η παρακολούθηση, με στοιχεία παρωδίας, ανέκδοτα, αλλά φιλίας. Όχι απομόνωση και μοναξιά, αλλά η σωστή απόφαση είναι να είμαστε φίλοι, να ψάχνουμε φίλους. Τότε θα έρθει η φυσιολογική ανάπτυξη. Ο Jimmy Neutron είναι ένα ασυνήθιστο παιδί. Έχει αρκετά υψηλό συντελεστή νοητικής ικανότητας, αλλά είναι μόνο μαθητής. Μόνο το μυαλό δεν μπορούσε να τον οδηγήσει πουθενά. Τα ταξίδια, η σχολική πρακτική και οι φίλοι συνέβαλαν πραγματικά στην ανάπτυξη του Jimmy. Και όσο εξαιρετικές και αν ήταν οι εφευρέσεις του, είναι απλώς ένας μαθητής. Και πολλά παιδιά ξέρουν πώς να είναι θυμωμένα, βρώμικα και άτακτα. Γι' αυτό και αναπτύσσεται με όλους βήμα-βήμα. Λοιπόν, όλα τα άλλα είναι απλώς ένα σενάριο. Η πρώτη συμπάθεια, ένα μάτσο ανανεωμένες και ημιτελείς εφευρέσεις, ένας σκύλος ρομπότ για κατοικίδιο, απλοί γονείς (αν και ο πατέρας είναι λίγο απλός, αλλά τίποτα), ένα σωρό εχθροί που προκύπτουν για διάφορους λόγους, η ζωή ενός μαθητή και μια κολοσσιαία επιθυμία να κάνει κάτι, αν και όχι πάντα για το καλό των ανθρώπων. Εδώ είναι η ζωή ενός νεαρού ιδιοφυούς εφευρέτη! Κάπου βυθίστηκε ένας θησαυρός και δεν βρέθηκε. Ο Τζίμι είναι ήδη εδώ. Βαρετή διάλεξη για την αιγυπτιακή ιστορία, είναι καλύτερα να πετάξετε στην Αίγυπτο! Ένας κομήτης πετά πάνω από τη γη. Δεν μπορεί να το χάσει! Λοιπόν, δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι όλα αυτά είναι γεμάτα με κάθε είδους συνέπειες. Μερικές φορές είναι πολύ, μερικές φορές είναι πολύ σύντομο, αλλά συνολικά δεν είναι κακό. Πολύ. Το χιούμορ και μόνο αξίζει τον κόπο! Και όσο παράλογη κι αν φαινόταν η ιστορία, παρατήρησα ότι ήταν στα χείλη πολλών. Κάνουν ακόμη και νέες σειρές για κάποιους χαρακτήρες. Για να μην αναφέρουμε ότι το ίδιο το πρωτότυπο εξακολουθεί να είναι δημοφιλές σήμερα και προβάλλεται τακτικά στο κανάλι Nickelodeon. Αυτό είναι παραβίαση των φυσικών νόμων. Θα ήθελα όχι μόνο να πω «ευχαριστώ πολύ» στους δημιουργούς του καρτούν, αλλά και να τους στήσω ένα μνημείο όσο ζούσαν. Είναι απαραίτητο να καταλήξουμε σε μια ιστορία για την οποία μίλησαν ακόμη και οι σκεπτικιστές. Και οι δημιουργοί είναι σε ετοιμότητα. Αν μιλούν για αυτήν, σημαίνει ότι είναι δημοφιλής. Αυτό είναι σημαντικό. Το να μιλάς για όλους τους χαρακτήρες δεν είναι αρκετό πνεύμα. Και ο Sheen, και η Cindy και ο Bolby - όλοι οι χαρακτήρες είναι τόσο ενδιαφέροντες και λαμπεροί, αποκαλύφθηκαν με τόση λεπτομέρεια που θα ήταν ανόητο να βρούμε λάθος στην ταινία. Εάν αξιολογήσετε την ταινία, τότε, φυσικά, 10 στους 10 βαθμούς. Νομίζω ότι θα συζητιέται για τις επόμενες δεκαετίες. 10 στα 10 Σας ευχαριστούμε όλους για την προσοχή σας!
"Έχουν παραχθεί τα πρώτα πέντε συγκροτήματα καυσίμου συγκροτημάτων καυσίμου καυσίμου MOX για τον αντιδραστήρα BN-800 του πυρηνικού σταθμού Beloyarsk. Έτσι, ολοκληρώθηκε το στάδιο του mastering της παραγωγής του τεχνολογικού συγκροτήματος MOX MOX", η υπηρεσία Τύπου της είπε η MCC.
Επί του παρόντος, εφαρμόζονται μέτρα που αναπτύσσονται από το Mining and Chemical Combine μαζί με μια σειρά από επιχειρήσεις της Rosatom και στοχεύουν στην αύξηση της παραγωγικότητας της παραγωγής προκειμένου να εκπληρωθεί το ετήσιο σχέδιο - 40 συγκροτήματα καυσίμων.
Η μονάδα ισχύος Νο. 4 του πυρηνικού σταθμού Beloyarsk είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη μιας σειράς τεχνολογιών για το κλείσιμο του κύκλου του πυρηνικού καυσίμου που βασίζονται σε «ταχείς» αντιδραστήρες. Σε έναν τέτοιο κλειστό κύκλο, λόγω της διευρυμένης αναπαραγωγής του πυρηνικού "καυσίμου", πιστεύεται ότι η βάση καυσίμου της πυρηνικής ενέργειας θα επεκταθεί σημαντικά και θα είναι επίσης δυνατό να μειωθεί ο όγκος των ραδιενεργών αποβλήτων λόγω της "καύσης" επικίνδυνων ραδιονουκλεϊδίων. Η Ρωσία, σύμφωνα με τους ειδικούς, κατέχει την πρώτη θέση στον κόσμο στην τεχνολογία κατασκευής ταχέων αντιδραστήρων νετρονίων.
Το μπλοκ Νο. 4 του BNPP με τον αντιδραστήρα BN-800 έγινε το πρωτότυπο των ισχυρότερων εμπορικών «γρήγορων» μονάδων ισχύος BN-1200. Νωρίτερα αναφέρθηκε ότι η απόφαση για την κατασκευή πιλοτικής μονάδας BN-1200 επίσης στον πυρηνικό σταθμό Beloyarsk θα μπορούσε να ληφθεί στις αρχές της δεκαετίας του 2020.
Ο αντιδραστήρας BN-800 έχει σχεδιαστεί για να χρησιμοποιεί καύσιμο MOX, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιεί πλουτώνιο που διαχωρίζεται κατά την επανεπεξεργασία αναλωμένου πυρηνικού καυσίμου από αντιδραστήρες θερμικών νετρονίων, που αποτελούν τη βάση της σύγχρονης πυρηνικής ενέργειας. Η βιομηχανική παραγωγή καυσίμου MOX για το BN-800 κατασκευάστηκε στο MCC με τη συμμετοχή περισσότερων από 20 οργανισμών της ρωσικής πυρηνικής βιομηχανίας.
Το αρχικό φορτίο καυσίμου του αντιδραστήρα BN-800 σχηματίστηκε κυρίως από παραδοσιακό καύσιμο οξειδίου του ουρανίου. Ταυτόχρονα, μέρος των συγκροτημάτων καυσίμου περιέχει καύσιμο MOX που κατασκευάζεται σε πιλοτικά εργοστάσια άλλων επιχειρήσεων Rosatom - RIAR (Dimitrovgrad, περιοχή Ulyanovsk) και Mayak Production Association (ZATO Ozersk, περιοχή Τσελιάμπινσκ). Με την πάροδο του χρόνου, ο αντιδραστήρας BN-800 θα να μεταφερθεί σε καύσιμο MOX που παράγεται από το GCC.
Ομοσπονδιακή κρατική ενιαία επιχείρηση "Mining and Chemical Combine" (μέρος του τμήματος του τελικού σταδίου κύκλος ζωήςπυρηνικές εγκαταστάσεις της Rosatom) έχει το καθεστώς ενός ομοσπονδιακού πυρηνικού οργανισμού. Η MCC είναι η βασική επιχείρηση της Rosatom για τη δημιουργία ενός τεχνολογικού συγκροτήματος για κλειστό κύκλο πυρηνικών καυσίμων με βάση καινοτόμες τεχνολογίεςνέα γενιά. Για πρώτη φορά στον κόσμο, το MCC συγκεντρώνει τρεις μονάδες επεξεργασίας υψηλής τεχνολογίας ταυτόχρονα - αποθήκευση αναλωμένου πυρηνικού καυσίμου από αντιδραστήρες πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής, επεξεργασία και παραγωγή νέου πυρηνικού καυσίμου MOX για αντιδραστήρες ταχέων νετρονίων.
Το νετρόνιο (Λατινικό ουδέτερο - ούτε το ένα ούτε το άλλο) είναι ένα στοιχειώδες σωματίδιο με μηδενικό ηλεκτρικό φορτίο και μάζα ελαφρώς μεγαλύτερη από τη μάζα ενός πρωτονίου. Μάζα νετρονίων m n=939,5731(27) MeV/s 2 =1,008664967 π.μ. =1,675 10 -27κιλό. Ηλεκτρικό φορτίο =0. Σπιν = 1/2, το νετρόνιο υπακούει στις στατιστικές Fermi. Η εσωτερική ισοτιμία είναι θετική. Ισοτοπικό σπιν Τ=1/2. Τρίτη προβολή ισοσπίνης Τ 3 = -1/2. Μαγνητική στιγμή= -1,9130 . Ενέργεια δέσμευσης στον πυρήνα ενέργεια ηρεμίας Ε 0 =m n c 2 = 939,5 mev. Ένα ελεύθερο νετρόνιο διασπάται με χρόνο ημιζωής Τ 1/2= 11 ελάχμέσω του καναλιού λόγω της αδύναμης αλληλεπίδρασης. Σε μια δεσμευμένη κατάσταση (στον πυρήνα), το νετρόνιο ζει για πάντα. «Η αποκλειστική θέση του νετρονίου στην πυρηνική φυσική είναι παρόμοια με τη θέση του ηλεκτρονίου στην ηλεκτρονική». Λόγω της απουσίας ηλεκτρικού φορτίου, ένα νετρόνιο οποιασδήποτε ενέργειας διεισδύει εύκολα στον πυρήνα και προκαλεί μια ποικιλία πυρηνικών μετασχηματισμών.
Κατά προσέγγιση ταξινόμηση νετρονίωνενέργεια δίνεται στον Πίνακα 1.3
| Ονομα | Ενεργειακή περιοχή ( ev) | Μέση ενέργεια Ε( ev) | Ταχύτητα cm/sec | Μήκος κύματος λ ( εκ) | Θερμοκρασία T( ΠΡΟΣ ΤΗΝΟ) | |
| υπερκρύο | <3 10 - 7 | 10 - 7 | 5 10 2 | 5 10 -6 | 10 -3 | |
| κρύο | 5 10 -3 ÷10 -7 | 10 -3 | 4,37 10 4 | 9,04 10 -8 | 11,6 | |
| θερμικός | 5 10 -3 ÷0,5 | 0,0252 | 2,198 10 5 | 1,8 10 -8 | ||
| ηχηρός | 0,5÷50 | 1,0 | 1,38 10 6 | 2,86 10 -9 | 1,16 10 4 | |
| αργός | 50÷500 | 1,38 10 7 | 2,86 10 -10 | 1,16 10 6 | ||
| ενδιάμεσος | 500÷10 5 | 10 4 | 1,38 10 8 | 2,86 10 -11 | 1,16 10 8 | |
| γρήγορα | 10 5 ÷10 7 | 10 6 =1mev | 1,38 10 9 | 2,86 10 -12 | 1,16 10 10 | |
| Υψηλή ενέργεια. | 10 7 ÷10 9 | 10 8 | 1,28 10 10 | 2,79 10 -13 | 1,16 10 12 | |
| σχετικιστικός | >10 9 =1 gav | 10 10 | 2,9910 10 | 1,14 10 -14 | 1,16 10 14 |
Οι αντιδράσεις υπό τη δράση των νετρονίων είναι πολλές: n, γ), (n,p), (n,n'), (n,α), ( n,2n), (n,f).
Αντιδράσεις δέσμευσης ακτινοβολίας ( n, γ) ενός νετρονίου που ακολουθείται από την εκπομπή ενός γ-κβαντικού πάνε σε αργά νετρόνια με ενέργειες από 0÷500 kev.
Παράδειγμα: mev.
Ελαστική σκέδαση νετρονίων ( n, n) χρησιμοποιείται ευρέως για την ανίχνευση γρήγορων νετρονίων με τη μέθοδο των πυρήνων ανάκρουσης σε μεθόδους τροχιάς και για τον μετριασμό των νετρονίων.
Για ανελαστική σκέδαση νετρονίων ( n,n') ένα νετρόνιο συλλαμβάνεται με το σχηματισμό ενός σύνθετου πυρήνα, ο οποίος διασπάται, εκτοξεύοντας ένα νετρόνιο με ενέργεια μικρότερη από αυτή του αρχικού νετρονίου. Η ανελαστική σκέδαση νετρονίων είναι δυνατή εάν η ενέργεια νετρονίων είναι αρκετές φορές υψηλότερη από την ενέργεια της πρώτης διεγερμένης κατάστασης του πυρήνα στόχου. Η ανελαστική σκέδαση είναι μια διαδικασία κατωφλίου.
Αντίδραση νετρονίων με το σχηματισμό πρωτονίων ( n,p) εμφανίζεται υπό τη δράση ταχέων νετρονίων με ενέργειες 0,5÷10 meV. Οι πιο σημαντικές είναι οι αντιδράσεις απόκτησης του ισοτόπου του τριτίου από το ήλιο-3:
mevμε διατομή σ θερμό = 5400 σιταποθήκη,
και καταχώρηση νετρονίων με τη μέθοδο των φωτογραφικών γαλακτωμάτων:
0,63 mevμε διατομή σ θερμό = 1,75 σιταποθήκη.
Αντιδράσεις νετρονίων ( n,α) με το σχηματισμό σωματιδίων α προχωρούν αποτελεσματικά σε νετρόνια με ενέργεια 0,5÷10 MeV. Μερικές φορές οι αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα σε θερμικά νετρόνια: η αντίδραση της παραγωγής τριτίου σε θερμοπυρηνικές συσκευές.
4.1. Σύνθεση ατόμων
Η λέξη "άτομο" μεταφράζεται από τα αρχαία ελληνικά ως "αδιαίρετο". Αυτό συνέβαινε σχεδόν μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα. Το 1911, ο E. Rutherford ανακάλυψε ότι υπάρχει θετικά φορτισμένο πυρήνας. Αργότερα αποδείχθηκε ότι ήταν περικυκλωμένο νέφος ηλεκτρονίων.
Έτσι, ένα άτομο είναι ένα υλικό σύστημα που αποτελείται από έναν πυρήνα και ένα κέλυφος ηλεκτρονίων.
Τα άτομα είναι πολύ μικρά - για παράδειγμα, εκατοντάδες χιλιάδες άτομα χωρούν στο πάχος ενός φύλλου χαρτιού. Το μέγεθος των ατομικών πυρήνων είναι άλλες εκατοντάδες χιλιάδες φορές μικρότερο από το μέγεθος των ατόμων.
Οι πυρήνες των ατόμων είναι θετικά φορτισμένοι, αλλά αποτελούνται από περισσότερα από πρωτόνια. Οι πυρήνες περιέχουν επίσης ουδέτερα σωματίδια, που ανακαλύφθηκαν το 1932 και ονομάστηκαν νετρόνια. Πρωτόνια και νετρόνια μαζί ονομάζονται νουκλεόνια- δηλαδή πυρηνικά σωματίδια.
Οποιοδήποτε άτομο στο σύνολό του είναι ηλεκτρικά ουδέτερο, πράγμα που σημαίνει ότι ο αριθμός των ηλεκτρονίων στο ηλεκτρονιακό κέλυφος ενός ατόμου είναι ίσος με τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα του.
Πίνακας 11Τα σημαντικότερα χαρακτηριστικά του ηλεκτρονίου, του πρωτονίου και του νετρονίου
Χαρακτηριστικό γνώρισμα |
Ηλεκτρόνιο |
||
| Έτος έναρξης | |||
| Ανακάλυψη | Τζόζεφ Τζον Τόμσον |
Έρνεστ Ράδερφορντ |
Τζέιμς Τσάντγουικ |
| Σύμβολο | |||
| Βάρος: ονομασία έννοια |
μου-) |
m(p+) |
m(όχι) |
| Ηλεκτρικό φορτίο | -1,6 . 10 –19 C = –1 μι |
1.6. 10 –19 C = +1 μι |
|
| Ακτίνα κύκλου |
- Το όνομα ηλεκτρόνιο προέρχεται από την ελληνική λέξη για το κεχριμπάρι.
- Το όνομα πρωτόνιο προέρχεται από την ελληνική λέξη για το πρώτο.
- Το όνομα «νετρόνιο» προέρχεται από τη λατινική λέξη που σημαίνει «ούτε το ένα ούτε το άλλο» (αναφέρεται στο ηλεκτρικό του φορτίο).
- Τα σύμβολα "-", "+" και "0" στα σύμβολα σωματιδίων παίρνουν τη θέση του δεξιού εκθέτη.
- Το μέγεθος ενός ηλεκτρονίου είναι τόσο μικρό που στη φυσική (εντός του πλαισίου σύγχρονη θεωρία) γενικά θεωρείται λάθος να μιλάμε για τη μέτρηση αυτής της ποσότητας.
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟ, ΠΡΩΤΟΝΙΟ, ΝΕΤΡΟΝΙΟ, ΝΟΥΚΛΕΟΝΙΟ, ΚΕΛΥΦΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΟΥ.
1. Προσδιορίστε πόσο η μάζα του πρωτονίου είναι μικρότερη από τη μάζα του νετρονίου. Τι κλάσμα της μάζας του πρωτονίου είναι αυτή η διαφορά (εκφράζεται ως δεκαδικό και ως ποσοστό);
2. Πόσες φορές (περίπου) η μάζα ενός νουκλεονίου είναι μεγαλύτερη από τη μάζα ενός ηλεκτρονίου;
3. Προσδιορίστε ποιο μέρος της μάζας του ατόμου θα είναι η μάζα των ηλεκτρονίων του αν το άτομο περιέχει 8 πρωτόνια και 8 νετρόνια. 4. Πιστεύετε ότι είναι βολικό να χρησιμοποιηθούν οι μονάδες του διεθνούς συστήματος μονάδων (SI) για τη μέτρηση των μαζών των ατόμων;
4.2. Αλληλεπιδράσεις μεταξύ σωματιδίων σε ένα άτομο. Ατομικοί πυρήνες
Ηλεκτρικές (ηλεκτροστατικές) δυνάμεις ενεργούν μεταξύ όλων των φορτισμένων σωματιδίων ενός ατόμου: τα ηλεκτρόνια του ατόμου έλκονται στον πυρήνα και ταυτόχρονα απωθούνται μεταξύ τους. Η δράση των φορτισμένων σωματιδίων μεταξύ τους μεταδίδεται ηλεκτρικό πεδίο. 
Γνωρίζετε ήδη ένα πεδίο - βαρυτικό. Θα μάθετε περισσότερα για το τι είναι τα πεδία και για μερικές από τις ιδιότητές τους από το μάθημα της φυσικής.
Όλα τα πρωτόνια στον πυρήνα είναι θετικά φορτισμένα και απωθούνται μεταξύ τους λόγω ηλεκτρικών δυνάμεων. Αλλά οι πυρήνες υπάρχουν! Κατά συνέπεια, στον πυρήνα, εκτός από τις ηλεκτροστατικές δυνάμεις απώθησης, υπάρχει και κάποιου είδους αλληλεπίδραση μεταξύ νουκλεονίων, λόγω των δυνάμεων των οποίων έλκονται μεταξύ τους και αυτή η αλληλεπίδραση είναι πολύ ισχυρότερη από την ηλεκτροστατική. Αυτές οι δυνάμεις ονομάζονται πυρηνικές δυνάμεις, ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ - ισχυρή αλληλεπίδραση, και το πεδίο που μεταδίδει αυτήν την αλληλεπίδραση είναι δυνατό πεδίο.
Σε αντίθεση με την ηλεκτροστατική, η ισχυρή αλληλεπίδραση γίνεται αισθητή μόνο σε μικρές αποστάσεις - της τάξης του μεγέθους των πυρήνων. Αλλά οι ελκτικές δυνάμεις που προκαλούνται από αυτή την αλληλεπίδραση ( φάΕΓΩ). πολλές φορές πιο ηλεκτροστατικό ( φάμι). Ως εκ τούτου - η "ισχύς" των πυρήνων είναι πολλές φορές μεγαλύτερη από την "δύναμη" των ατόμων. Επομένως, σε Στα χημικά φαινόμενα αλλάζει μόνο το κέλυφος των ηλεκτρονίων, ενώ οι πυρήνες των ατόμων παραμένουν αμετάβλητοι.
Ο συνολικός αριθμός των νουκλεονίων σε έναν πυρήνα ονομάζεται μαζικός αριθμόςκαι σημειώνεται με το γράμμα ΕΝΑ. Αριθμός νετρονίωνστον πυρήνα συμβολίζεται με το γράμμα Ν, ΕΝΑ αριθμός πρωτονίων- γράμμα Ζ. Αυτοί οι αριθμοί σχετίζονται με μια απλή σχέση:
Η πυκνότητα της ουσίας των πυρήνων είναι τεράστια: είναι περίπου ίση με 100 εκατομμύρια τόνους ανά κυβικό εκατοστό, η οποία είναι ασύγκριτη με την πυκνότητα οποιασδήποτε χημικής ουσίας.
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΚΕΛΥΦΟΣ, ΑΤΟΜΙΚΟΣ ΠΥΡΗΝΗΣ, ΑΡΙΘΜΟΣ ΜΑΖΩΝ, ΑΡΙΘΜΟΣ ΠΡΩΤΟΝΙΩΝ, ΑΡΙΘΜΟΣ ΝΕΤΡΩΝΩΝ.
4.3. Νουκλίδια. Στοιχεία. ισότοπα
Σε χημικές αντιδράσεις, τα άτομα μπορεί να χάσουν μερικά από τα ηλεκτρόνια τους ή μπορούν να προσθέσουν «έξτρα». Σε αυτή την περίπτωση, τα φορτισμένα σωματίδια σχηματίζονται από ουδέτερα άτομα - ιόντων. Η χημική ουσία των ατόμων δεν αλλάζει, δηλαδή ένα άτομο, για παράδειγμα, του χλωρίου δεν μετατρέπεται σε άτομο αζώτου ή σε άτομο κάποιου άλλου στοιχείου. Οι φυσικές επιδράσεις μιας αρκετά μεγάλης ενέργειας μπορούν γενικά να «ξεσκίσουν» από το άτομο όλο νέφος ηλεκτρονίων. Η χημική ουσία του ατόμου επίσης δεν θα αλλάξει - έχοντας λάβει ηλεκτρόνια από κάποια άλλα άτομα, ο πυρήνας θα μετατραπεί ξανά σε άτομο ή ιόν του ίδιου στοιχείου. Τα άτομα, τα ιόντα και οι πυρήνες ονομάζονται συλλογικά νουκλεΐδια.
Για να δηλώσετε νουκλεΐδια, χρησιμοποιούνται τα σύμβολα των στοιχείων (θυμάστε ότι μπορούν επίσης να υποδηλώσουν ένα άτομο) με αριστερούς δείκτες: το ανώτερο ισούται με τον μαζικό αριθμό, το κάτω είναι ο αριθμός των πρωτονίων. Παραδείγματα χαρακτηρισμού νουκλεϊδίων:
Γενικά
Τώρα μπορούμε να διατυπώσουμε τον τελικό ορισμό της έννοιας του «χημικού στοιχείου».
Εφόσον το πυρηνικό φορτίο καθορίζεται από τον αριθμό των πρωτονίων, τότε χημικό στοιχείομπορεί κανείς να ονομάσει ένα σύνολο νουκλεϊδίων με τον ίδιο αριθμό πρωτονίων.Υπενθυμίζοντας όσα ειπώθηκαν στην αρχή της παραγράφου, μπορούμε να διευκρινίσουμε έναν από τους σημαντικότερους χημικούς νόμους.
Στο χημικές αντιδράσεις(και κατά τη διάρκεια φυσικών αλληλεπιδράσεων που δεν επηρεάζουν τον πυρήνα) τα νουκλίδια δεν προκύπτουν, δεν εξαφανίζονται και δεν μετατρέπονται το ένα στο άλλο.
Άρα, ο μαζικός αριθμός είναι ίσος με το άθροισμα του αριθμού των πρωτονίων και του αριθμού των νετρονίων: ΕΝΑ = Ζ + Ν. Τα νουκλίδια του ίδιου στοιχείου έχουν το ίδιο πυρηνικό φορτίο ( Ζ= συνθ), και τον αριθμό των νετρονίων Ν? Για νουκλεΐδια του ίδιου στοιχείου, ο αριθμός των νετρονίων στον πυρήνα μπορεί να είναι ο ίδιος ή να διαφέρει. Επομένως, οι μαζικοί αριθμοί νουκλεϊδίων ενός στοιχείου μπορεί να είναι διαφορετικοί. Παραδείγματα νουκλιδίων του ίδιου στοιχείου με διαφορετικούς αριθμούς μάζας είναι διάφορα σταθερά νουκλεΐδια κασσιτέρου, τα χαρακτηριστικά των οποίων δίνονται στον Πίνακα. 12. Τα νουκλεΐδια με τους ίδιους μαζικούς αριθμούς έχουν την ίδια μάζα και τα νουκλεΐδια με διαφορετικούς αριθμούς μάζας έχουν διαφορετικές μάζες. Από αυτό προκύπτει ότι τα άτομα του ίδιου στοιχείου μπορεί να διαφέρουν σε μάζα.
Επομένως, τα νουκλεΐδια του ίδιου ισοτόπου έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων (αφού είναι ένα στοιχείο), τον ίδιο αριθμό νετρονίων (αφού είναι ένα ισότοπο) και, φυσικά, την ίδια μάζα. Τέτοια νουκλεΐδια είναι ακριβώς τα ίδια και επομένως ουσιαστικά δυσδιάκριτα. (Στη φυσική, η λέξη "ισότοπο" μερικές φορές σημαίνει ένα νουκλίδιο ενός δεδομένου ισοτόπου)
Τα νουκλεΐδια διαφορετικών ισοτόπων του ίδιου στοιχείου διαφέρουν σε μαζικούς αριθμούς, δηλαδή αριθμούς
νετρόνια και μάζα.
Ο συνολικός αριθμός των νουκλεϊδίων που είναι γνωστά στους επιστήμονες πλησιάζει τα 2000. Από αυτά, περίπου 300 είναι σταθερά, υπάρχουν δηλαδή στη φύση. Επί του παρόντος, είναι γνωστά 110 στοιχεία, συμπεριλαμβανομένων αυτών που λαμβάνονται τεχνητά. ισοβαρείς- νουκλεΐδια με την ίδια μάζα (ανεξαρτήτως φορτίου))
Πολλά στοιχεία έχουν ένα φυσικό ισότοπο, για παράδειγμα, Be, F, Na, Al, P, Mn, Co, I, Au και μερικά άλλα. Αλλά τα περισσότερα στοιχεία έχουν δύο, τρία ή περισσότερα σταθερά ισότοπα.
Για να περιγράψουν τη σύνθεση των ατομικών πυρήνων, μερικές φορές υπολογίζουν μερίδιαπρωτόνια ή νετρόνια σε αυτούς τους πυρήνες.
Οπου D i- το ποσοστό των αντικειμένων που μας ενδιαφέρουν (για παράδειγμα, το έβδομο),
Ν 1 – αριθμός πρώτων αντικειμένων,
Ν 2 είναι ο αριθμός των δεύτερων αντικειμένων,
Ν 3 - ο αριθμός των τρίτων αντικειμένων,
N i- τον αριθμό των αντικειμένων που μας ενδιαφέρουν (για παράδειγμα, το έβδομο),
N n- ο αριθμός των τελευταίων αντικειμένων στη σειρά.
Για να συντομεύσει τη σημειογραφία των τύπων στα μαθηματικά, το πρόσημο υποδηλώνει το άθροισμα όλων των αριθμών N i, από την πρώτη ( Εγώ= 1) μέχρι το τελευταίο ( Εγώ = n). Στον τύπο μας, αυτό σημαίνει ότι οι αριθμοί όλων των αντικειμένων αθροίζονται: από το πρώτο ( Ν 1) μέχρι το τελευταίο ( N n).
Παράδειγμα. Το κουτί περιέχει 5 πράσινα μολύβια, 3 κόκκινα και 2 μπλε. απαιτείται να προσδιοριστεί η αναλογία των κόκκινων μολυβιών.
Ν 1 = nη, Ν 2 = ΝΠρος την, Ν 3 = nντο;
Το μερίδιο μπορεί να εκφραστεί ως απλό ή δεκαδικό κλάσμα, καθώς και ως ποσοστό, για παράδειγμα:
ΝΟΥΚΛΕΙΔΙΟ, ΙΣΟΤΟΠΙΟ, ΜΕΤΟΧΗ
1. Προσδιορίστε την αναλογία των πρωτονίων στον πυρήνα ενός ατόμου. .Προσδιορίστε το κλάσμα των νετρονίων σε αυτόν τον πυρήνα.
2. Ποια είναι η αναλογία των νετρονίων στους πυρήνες των νουκλεϊδίων
3. Ο μαζικός αριθμός του νουκλιδίου είναι 27. Η αναλογία των πρωτονίων σε αυτό είναι 48,2%. Ποιο στοιχείο είναι αυτό το νουκλίδιο;
4. Στον πυρήνα του νουκλιδίου, το κλάσμα των νετρονίων είναι 0,582. Ορίστε το Ζ.
5. Πόσες φορές είναι μεγαλύτερη η μάζα ενός ατόμου του βαρέως ισοτόπου του ουρανίου 92 U, που περιέχει 148 νετρόνια στον πυρήνα, από τη μάζα ενός ατόμου του ελαφρού ισοτόπου του ουρανίου, που περιέχει 135 νετρόνια στον πυρήνα;
4.4. Ποσοτικά χαρακτηριστικά ατόμων και χημικών στοιχείων
Από τα ποσοτικά χαρακτηριστικά ενός ατόμου, είστε ήδη εξοικειωμένοι με τον μαζικό αριθμό, τον αριθμό των νετρονίων στον πυρήνα, τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα και το φορτίο του πυρήνα.
Δεδομένου ότι το φορτίο ενός πρωτονίου είναι ίσο με το στοιχειώδες θετικό φορτίο, ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα ( Ζ) και το φορτίο αυτού του πυρήνα ( q i), που εκφράζονται σε στοιχειώδη ηλεκτρικά φορτία, είναι αριθμητικά ίσα. Επομένως, όπως και ο αριθμός των πρωτονίων, το πυρηνικό φορτίο συνήθως υποδηλώνεται με το γράμμα Ζ.
Ο αριθμός των πρωτονίων είναι ο ίδιος για όλα τα νουκλίδια οποιουδήποτε στοιχείου, επομένως μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως χαρακτηριστικό αυτού του στοιχείου. Σε αυτή την περίπτωση ονομάζεται ατομικός αριθμός.
Δεδομένου ότι το ηλεκτρόνιο είναι «ελαφρύτερο» από οποιοδήποτε από τα νουκλεόνια κατά σχεδόν 2000 φορές, η μάζα του ατόμου ( Μιε) συγκεντρώνεται κυρίως στον πυρήνα. Μπορεί να μετρηθεί σε κιλά, αλλά αυτό είναι πολύ άβολο.
Για παράδειγμα, η μάζα του ελαφρύτερου ατόμου, του ατόμου υδρογόνου, είναι 1,674. 10-27 κιλά, και ακόμη και η μάζα του βαρύτερου από τα άτομα που υπάρχουν στη Γη - του ατόμου ουρανίου - είναι μόνο 3.952. 10-25 κιλά. Ακόμη και χρησιμοποιώντας το μικρότερο δεκαδικό κλάσμα ενός γραμμαρίου - ατόγραμμα (ag), παίρνουμε την τιμή της μάζας του ατόμου του υδρογόνου Μο(Η) == 1,674. 10–9 Αγ. Πράγματι, άβολα.
Ως εκ τούτου, μια ειδική μονάδα ατομικής μάζας χρησιμοποιείται ως μονάδα για τη μέτρηση των μαζών των ατόμων, για την οποία ο διάσημος Αμερικανός χημικός Linus Pauling (1901 - 1994) πρότεινε το όνομα "dalton".
Η μονάδα ατομικής μάζας, με αρκετή ακρίβεια στη χημεία, είναι ίση με τη μάζα οποιουδήποτε νουκλεονίου και είναι κοντά στη μάζα ενός ατόμου υδρογόνου, ο πυρήνας του οποίου αποτελείται από ένα πρωτόνιο. Στην 11η τάξη του μαθήματος της φυσικής, θα μάθετε γιατί είναι στην πραγματικότητα κάπως μικρότερη από τη μάζα οποιουδήποτε από αυτά τα σωματίδια. Για λόγους ευκολίας μέτρησης, η μονάδα ατομικής μάζας προσδιορίζεται ως προς τη μάζα του νουκλεϊδίου του πιο άφθονου ισοτόπου άνθρακα.
Ο χαρακτηρισμός της μονάδας ατομικής μάζας είναι α. e.m ή Dn.
1Dn = 1,6605655 . 10–27 kg 1,66 . 10–27 κιλά.
Εάν η μάζα ενός ατόμου μετριέται σε dalton, τότε κατά παράδοση δεν ονομάζεται "η μάζα του ατόμου", αλλά ατομική μάζα.Η μάζα ενός ατόμου και η ατομική μάζα είναι ένα και το αυτό φυσικό μέγεθος. Εφόσον μιλάμε για τη μάζα ενός ατόμου (νουκλίδιο), ονομάζεται ατομική μάζα του νουκλιδίου.
Η ατομική μάζα του νουκλιδίου συμβολίζεται με τα γράμματα A rμε το σύμβολο νουκλεϊδίου, για παράδειγμα:
A r(16 O) είναι η ατομική μάζα του νουκλιδίου 16 O,
A r(35 Cl) είναι η ατομική μάζα του νουκλιδίου 35 Cl,
A r(27 Al) είναι η ατομική μάζα του νουκλιδίου 27 Al.
Εάν ένα στοιχείο έχει πολλά ισότοπα, τότε αυτό το στοιχείο αποτελείται από νουκλεΐδια με διαφορετικές μάζες. Στη φύση, η ισοτοπική σύσταση των στοιχείων είναι συνήθως σταθερή, οπότε για κάθε στοιχείο μπορούμε να υπολογίσουμε μέση μάζα ατόμωναυτό το στοιχείο ():
Οπου ρε 1 , ρε 2 , ..., D i- μερίδιο του 1ου, 2ου, ...
, Εγώ-ο ισότοπο;
Μ 0 (1), Μ 0 (2), ..., Μ 0 (Εγώ) είναι η μάζα του νουκλεϊδίου του 1ου, 2ου, ..., i-ου ισοτόπου.
n – συνολικός αριθμόςισότοπα αυτού του στοιχείου.
Αν η μέση μάζα των ατόμων ενός στοιχείου μετριέται σε dalton, τότε στην περίπτωση αυτή ονομάζεται την ατομική μάζα του στοιχείου.
Η ατομική μάζα ενός στοιχείου συμβολίζεται με τον ίδιο τρόπο όπως η ατομική μάζα ενός νουκλεϊδίου, με τα γράμματα ΕΝΑ r , αλλά όχι το σύμβολο του νουκλιδίου, αλλά το σύμβολο του αντίστοιχου στοιχείου υποδεικνύεται σε αγκύλες, για παράδειγμα:
ΕΝΑ r (O) είναι η ατομική μάζα του οξυγόνου,
ΕΝΑ r (Сl) είναι η ατομική μάζα του χλωρίου,
ΕΝΑ r (Al) - ατομική μάζα αλουμινίου.
Δεδομένου ότι η ατομική μάζα ενός στοιχείου και η μέση μάζα ενός ατόμου αυτού του στοιχείου είναι η ίδια φυσική ποσότητα, εκφρασμένη σε διαφορετικές μονάδες μέτρησης, ο τύπος για τον υπολογισμό της ατομικής μάζας ενός στοιχείου είναι παρόμοιος με τον τύπο για τον υπολογισμό της μέσης μάζας των ατόμων αυτού του στοιχείου:
Οπου ρε 1 , ρε 2 , ..., D n– μετοχή του 1ου, 2ου, ..., Εγώ- αυτού του ισοτόπου.
A r(1), A r(2), ..., A r(Εγώ) είναι η ατομική μάζα του 1ου, 2ου, ..., Εγώ-ο ισότοπο;
Π -ο συνολικός αριθμός των ισοτόπων ενός δεδομένου στοιχείου.
ατομικός αριθμός ενός στοιχείου
4) Ποια είναι η αναλογία α) ατόμων οξυγόνου στο μονοξείδιο του αζώτου N 2 O 5; β) άτομα θείου σε θειικό οξύ; 5) Λαμβάνοντας την ατομική μάζα του νουκλιδίου αριθμητικά ίση με τον μαζικό αριθμό, υπολογίστε την ατομική μάζα του βορίου εάν το φυσικό μείγμα ισοτόπων βορίου περιέχει 19% του ισοτόπου 10 V και 81% του ισοτόπου 11 V.
6) Λαμβάνοντας την ατομική μάζα του νουκλιδίου αριθμητικά ίση με τον μαζικό αριθμό, υπολογίστε τις ατομικές μάζες των παρακάτω στοιχείων αν οι αναλογίες των ισοτόπων τους στο φυσικό μείγμα (σύνθεση ισοτόπων) είναι: α) 24 Mg - 0,796 25 Mg - 0,091 26 mg - 0,113
β) 28 Si - 92,2% 29 Si - 4,7% 30 Si - 3,1%
γ) 63 Cu - 0,691 65 Cu - 0,309
7) Προσδιορίστε την ισοτοπική σύσταση του φυσικού θαλλίου (σε κλάσματα των αντίστοιχων ισοτόπων), εάν τα ισότοπα θάλλιο-207 και θάλλιο-203 βρίσκονται στη φύση και η ατομική μάζα του θαλλίου είναι 204,37 ημέρες.
8) Το φυσικό αργό αποτελείται από τρία ισότοπα. Η αναλογία των νουκλεϊδίων 36 Ar είναι 0,34%. Η ατομική μάζα του αργού είναι 39.948 ημέρες. Προσδιορίστε την αναλογία στην οποία βρίσκονται 38 Ar και 40 Ar στη φύση.
9) Το φυσικό μαγνήσιο αποτελείται από τρία ισότοπα. Η ατομική μάζα του μαγνησίου είναι 24.305 ημέρες. Η αναλογία του ισοτόπου 25 Mg είναι 9,1%. Προσδιορίστε τα κλάσματα των υπόλοιπων δύο ισοτόπων μαγνησίου με μάζες 24 και 26.
10) Στον φλοιό της γης (ατμόσφαιρα, υδρόσφαιρα και λιθόσφαιρα), τα άτομα λιθίου-7 βρίσκονται περίπου 12,5 φορές πιο συχνά από τα άτομα λιθίου-6. Προσδιορίστε την ατομική μάζα του λιθίου.
11) Η ατομική μάζα του ρουβιδίου είναι 85.468 ημέρες. 85 Rb και 87 Rb βρίσκονται στη φύση. Προσδιορίστε πόσες φορές το ελαφρύ ισότοπο του ρουβιδίου είναι μεγαλύτερο από το βαρύ ισότοπο.