Инертные газы
Рефераты >> Химия >> Инертные газы

Сейчас физикам уже очевидно, что получать элементы далёкой трансурановой области можно только в ядерных реакциях с участием тяжёлых ионов, причём чем тяжелее будут ускоряемые частицы, тем тяжелее окажется и составное ядро. И пусть оно будет жить неизмеримо малое время; образование ядер новых элементов возможно не только в результате слияния, но и распада! При распаде сверхтяжёлых ядер могут образовываться и сверхтяжёлые осколки – тоже новые ядра. И возможно – ядра атомов гипотетической пока области относительной стабильности в районе элементов с атомными номерами 114 и 126. Интерес представляет такая, к примеру, реакция:

92U + 54Хе 146.

Учёные надеются, что среди осколков деления такого ядра будут ядра элемента №114 с 184 нейтронами, а они, по расчётам теоретиков, должны жить достаточно долго.

Опыты по ускорению тяжёлых ионов ксенона начались в Дубне, в Объединённом институте ядерных исследований, в 1971 году. Оказалось, что даже мощности большого дубненского циклотрона У-300 недостаточно, чтобы придать необходимую энергию таким тяжёлым «снарядам» (их пучок к тому же должен быть достаточно интенсивным). Нашли обходный манёвр: первоначально ионы ксенона ускорялись и «обдирались» – теряли электроны в большом циклотроне, а затем ионопроводу направлялись в малый, где приобретали необходимую энергию и заряд. Так что не исключено, что ксенон будет полезен и при синтезе новых химических элементов.

Обычный природный ксенон состоит из 9-ти изотопов, массовые числа которых – 124, 126, 128, 129, 130, 131, 132, 134 и 136. В 1946 году советский учёный В. Г. Хлопин с сотрудниками впервые установил присутствие ксенона в осколках, образующихся при спонтанном делении урана. Среди продуктов такого деления ксенона много – 19% общей суммы осколков. Радиогенный ксенон образуется не только из самого урана, но и из некоторых продуктов его деления. Например, в ксенон превращается радиогенный теллур – путём двойного β-перехода. А при нейтронном захвате β-активные изотопы теллура превращаются сначала в иод, а затем – в ксенон.

Радиоактивные изотопы ксенона тоже многочисленны. Их массовые числа – от 113 до 145, а период полураспада самого долгоживущего – ксенона 127 – 34,4 суток.

Под действием высокого давления замороженный ксенон способен переходить в металлическое состояние. Впервые это удалось сделать в начале 1979 года группе сотрудников Института физики высоких давлений Академии наук СССР на той же установке, на которой четырьмя годами раньше был получен металлический водород. Почти одновременно об открытии металлического ксенона сообщили американские исследователи. Металлический ксенон, дополнительно охлаждённый жидким гелием, оказался сверхпроводником. Сверхпроводящие свойства он сохранял до температуры 6,8 ± 0,1 K.

Сообщения о новых соединениях ксенона в наши дни появляются регулярно. И немногие из этих соединений становятся популярными даже среди химиков. Исключение составили, пожалуй, лишь впервые полученные в 1975 году соединения, в которых есть связь ксенон-азот, ксенонорганические соединения, такое, например: СF3—Хе—СF3. Его получили в реакции гексафторэтана с дифторидом ксенона.

Список используемой литературы

1Хомченко Г. П.Пособие по химии для поступающих в вузы.– 3-е изд., испр. и доп.– М.: ООО «Издательство Новая Волна», 1999 – 463с.: ил.

2Гузей Л. С., Кузнецов В. Н.Новый справочник по химии: Справочник для школьников и абитуриентов / Л. С. Гузей, В. Н. Кузнецов. Под редакцией профессора С. Ф. Дунаева. – 1-е изд. – М.: Большая Медведица, 1998 – 354с.: ил.

3Девяткин В. В., Ляхова Ю. М. Химия для любознательных, или О чём не узнаешь на уроке / Художник Г. В. Соколов. – Ярославль: Академия развития: Академия, К°: Академия Холдинг, 2000. – 240 с., ил

4 Глинка Н. Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов. – 24-е изд., исправленное / Под ред. В. А. Рабиновича. – Л.: Химия, 1985.–704 с. ил.

5 Финкельштейн Д. Н. Популярная библиотека химических элементов.3-е изд. / Ред.изд. Н. Б. Пркофьева, М. С. Бучаченко.

6 Кузьменко Н. Е., Ерёмин В. В., Попков В. А. Начала химии. Современный курс для поступающих в ВУЗы. Т. 2 – М.: 1 Федеративная Книготорговая компания, 1997 – 387 с.

¨ При давлении3,0 МПа.

© Вода способна соединяться с рядом веществ, находящихся при обычных условиях в газообразном состоянии, образуя при этом так называемые гидраты газов. Подобные соединения возникают в результате заполнения молекулами газа («гостя») межмолекулярных полостей, имеющихся в структуре воды («хозяина»); они называются соединениями включения или клатратами.

ª Уильям Рамзай (1852 – 1916) – английский химик и физик, прославившийся своими работами по недеятельным газам. Самостоятельно или в соавторстве с другими исследователями он открыл неон, аргон и другие газы, которые до последнего времени называли (да и сейчас ещё называют) инертными.

§ Подобные соединения тяжёлых благородных газов – радона, криптона и даже аргона – широко известны.

* Джон Уильям Стратт, позже лорд Рэлей (1842 – 1919) – английский физик и химик, один из первооткрывателей аргона. Из-за трений и споров, возникших вокруг этого открытия, учёный вскоре оставил химию и полностью переключился на исследования в области оптики, акустики, теории колебаний. Им открыт закон рассеяния света, который так и называют законом Рэлея.

· 10[7] это обознач. 10 · 10 · 10 · 10 · 10 · 10 · 10 =10000000 (7нулей), т.е. десять в седьмой степени.

Û Клатратные соединения (или соединения включения) – вещества, занимающие промежуточное положение между твёрдыми растворами и истинными химическими соединениями.

© Морис Уильям Траверс – английский учёный и изобретатель по праву считается не только ассистентом, но и соавтором великого Рамзая в работах, приведших к открытию неона, криптона и ксенона. Траверс сконструировал установки для содержащихся в воздухе благородных газов. Это оборудование помогло открыть в воздухе новые элементы.

* М= Pt, Ir, Os, Ru, Au, Nb, Ta, Sb.


Страница: