Ir trīs dabiskas radioaktīvās emisijas: alfa (α), beta (β) un gamma (γ). Daži zinātnieki turpināja pētīt šo emisiju raksturu, un tika izveidoti daži vispārīgi likumi par radioaktivitāti. Starp šiem zinātniekiem viens nozīmīgs ieguldījums dabiskās radioaktīvās sabrukšanas izpētē bija angļu fiziķis un ķīmiķis Frederiks Sodijs (1877-1956).
Ap pastmarku, kas iespiesta Zviedrijā ap 1981. gadu, redzams 1921. gada Nobela prēmijas ķīmijas ieguvēja Frederika Sodija attēls *
pirmais radioaktivitātes likums, zināms arī kā Soddy pirmais likums, tas ir saistīts ar alfa sabrukšanu. Skatiet, ko saka šis likums:
“Kad atoms piedzīvo alfa sabrukšanu (α), tā atomu skaitlis (Z) samazinās par divām vienībām, bet masas skaitlis (A) - par četrām vienībām ”.
Parasti mēs varam attēlot šo likumu ar šādu vienādojumu:
ZX →24α + Z-2A-4Jā
Tas notiek ar katru radioaktīvo elementu, kas izstaro alfa daļiņu, jo kā parādīts tekstā Alfa emisija (α), šo daļiņu veido divi protoni un divi neitroni - līdzīgi tam, kas notiek ar hēlija atoma kodolu - un to attēlo24α.
Atomu skaitlis (Z) ir tāds pats kā protonu skaits. Tādējādi, tā kā līdz ar alfa daļiņas emisiju tiek zaudēti divi protoni, atomu skaits samazinās par divām vienībām. Masas numurs (A) atbilst protonu un neitronu summai. Tā kā alfa daļiņai ir divi protoni un divi neitroni, tad, kad kodols izstaro šādu daļiņu, masas skaits samazinās par četrām vienībām.
Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vairāk;)
Lūk, piemērs: Urāns-235, kad notiek alfa sabrukšana, izraisa toriju. Ņemiet vērā, ka jūsu atomu skaits ir samazinājies tieši par divām vienībām (92 - 90 = 2) un jūsu masas skaitlis ir samazinājies par četrām vienībām (235 - 231 = 4):
92235U → 24α + 90231Th
Šī vienādojuma pirmajā un otrajā locījumā atoma skaitlis un masas numurs paliek nemainīgi. Tātad, ja vēlaties uzzināt, kura daļiņa ir izstarota vai kāds elements ir radies, vienkārši uzskaitiet šos daudzumus.
Aplūkojot periodisko tabulu, mēs redzam, ka torijs atrodas divas vietas pirms urāna. Tas ir acīmredzami, jo ķīmiskie elementi ir izvietoti uz periodiskās tabulas augošā atomu skaita secībā un atomu skaits ir samazinājies par divām vienībām:
Elementu torija un urāna atrašanās vieta periodiskajā tabulā
Tas mūs noved pie cita vispārinājuma:
Katrs atoms, kas izstaro alfa daļiņu, kļūst par elementa atomu divas vietas pa kreisi no sākotnējā elementa.
__________________
* Ar autortiesībām aizsargāts attēls: catwalker / Shutterstock.com.
Autore Jennifer Fogaça
Beidzis ķīmiju
Vai vēlaties atsaukties uz šo tekstu skolas vai akadēmiskajā darbā? Skaties:
FOGAÇA, Dženifera Roka Vargasa. "Pirmais radioaktivitātes likums vai pirmais Soddy likums"; Brazīlijas skola. Pieejams: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/primeira-lei-radioatividade-ou-primeira-lei-soddy.htm. Piekļuve 2021. gada 27. jūnijam.
