Looduslikke radioaktiivseid heitmeid on kolm: alfa (α), beeta (β) ja gamma (γ). Mõned teadlased hakkasid uurima nende heitmete olemust ja loodi mõned radioaktiivsuse seadused. Nende teadlaste seas oli loodusliku radioaktiivse lagunemise uurimisse märkimisväärselt panustanud inglise füüsik ja keemik Frederick Soddy (1877-1956).
Rootsis umbes 1981. aastal trükitud postmargil on kujutatud 1921. aasta Nobeli keemiapreemia laureaadi Frederick Soddy pilt *
THE esimene radioaktiivsuse seadus, tuntud ka kui Soddy esimene seadus, see on seotud alfa lagunemisega. Vaadake, mida see seadus ütleb:
“Kui aatom läbib alfa lagunemise (α), selle aatomnumber (Z) vähendab kahte ühikut ja massiarv (A) nelja ühikut ”.
Üldiselt võime seda seadust esindada järgmise võrrandi abil:
ZTHEX →24α + Z-2A-4Y
See juhtub iga alfaosakest kiirgava radioaktiivse elemendiga, sest nagu tekstis näidatud Alfaheide (α), see osake koosneb kahest prootonist ja kahest neutronist - sarnaselt heeliumi aatomi tuumaga juhtuvale - ja seda tähistab24α.
Aatomnumber (Z) on sama kui prootonite arv. Seega, kuna alfaosakese emissiooniga kaotatakse kaks prootonit, väheneb aatomi arv kahe ühiku võrra. Massinumber (A) vastab prootonite ja neutronite summale. Kuna alfaosakesel on kaks prootonit ja kaks neutronit, väheneb massi arv nelja ühiku võrra, kui tuum sellist osakest kiirgab.
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
Siin on näide: Uraan-235 põhjustab alfa lagunemise korral tooriumi. Pange tähele, et teie aatomnumber on vähenenud täpselt kahe ühiku võrra (92 - 90 = 2) ja teie massi arv on vähenenud nelja ühiku võrra (235 - 231 = 4):
92235U → 24α + 90231Th
Selle võrrandi esimeses ja teises liikmes jäävad aatomnumber ja massinumber samaks. Seega, kui soovite teada saada, milline osake eraldus või milline element pärineb, siis loetlege lihtsalt need kogused.
Perioodilist tabelit vaadates näeme, et toorium asub kaks kohta enne uraani. See on ilmne, kuna keemilised elemendid paiknevad perioodilisustabelis aatomnumbri kasvavas järjekorras ja aatomnumber on vähenenud kahe ühiku võrra:
Elementide tooriumi ja uraani asukoht perioodilisustabelis
See viib meid teise üldistuse juurde:
Igast alfaosakest kiirgavast aatomist saab elemendi aatom, mis asub algsest elemendist kaks vasakule.
__________________
* Autoriõigusega kaitstud pilt: catwalker / Shutterstock.com.
Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia
Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Esimene radioaktiivsuse seadus või esimene Soddy seadus"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/primeira-lei-radioatividade-ou-primeira-lei-soddy.htm. Juurdepääs 27. juunil 2021.
