close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Слайд 1 - Центр новых

код для вставкиСкачать
• Афанасьева М. Н. МБОУ «Средняя
общеобразовательная школа с углубленным
изучением отдельных предметов № 53»
города Курска
1 из 115
Таблица и
география
2 из 115
Франций (№ 87)
Francium – от названия Франции.
1939 г. – М. Перей (получен при ядерных
превращениях)
3 из 115
Клетка, которую впоследствии занял в периодической таблице этот элемент, долго
пустовала, хотя сообщение о его «открытии» делались неоднократно. Было ясно одно:
он должен кое – чем напоминать цезий. В 1929 году, например, мир облетела весть о
том, что американец Фред Элисон нашел наконец вещество, предсказанное Д. И.
Менделеевым. «Новорожденный» даже имя успел получить – «виргиний». Вскоре,
однако, пришлось бить отбой: Федот, да не тот.
Преждевременно торжествовали победу румынский физик Г. Хулубей, назвавший
экацезий молдавием и украинский ученый Добросердов, который нарек его руссием.
Не сумели доказать свое авторство французы Дрюс и Лоринг, окрестившие элемент №
87 алкалием. Англичанин Фриенд пытается найти его в Мертвом море, имеющем
невероятно высокую концентрацию солей, и терпит неудачу, американских физиков
Пэпиша и Кайнера подвел кальцитовый кристалл в спектрографе, вследствие чего они
сделали опрометчивый вывод о присутствии экацезия в редком минерале самарските.
На пороге открытия стояли немецкие физики Майер, Гесс и Панет, обнаружившие
альфа – частицы с длиной пробега в 3,5 см при распаде одного из изотопов актиния.
Они ошибочно приписали происхождение этого явления протактинию.
Повторив их опыт в 1938 году, сотрудница института Кюри Маргарита Пере наконец
нашла недостающий элемент. Она неопровержимо доказала, что, теряя два протона,
актиний превращается в новое вещество. Половина атомов изотопа с массовым числом
223 распадается через 21 минуту. По своим химическим свойствам они были похожи на
цезий. 9 января 1939 года Маргарита Пере сделала официальное сообщение об
открытии нового элемента с атомным номером 87. В честь своей родины она назвала
его францием.
4 из 115
Медь (№ 29)
МЕДЬ (лат.
«купрум»).
Cuprum),
Cu
(читается
5 из 115
Химический элемент с атомным номером 29, атомная масса 63,546.
Латинское название меди происходит от названия острова Кипра
(Cuprus), где в древности добывали медную руду; однозначного
объяснения происхождения этого слова в русском языке нет.
6 из 115
Магний (№ 12)
Magnesium – от названия Магнезии – области
древней Греции; 1808 г. – Г. Дэви
7 из 115
Соединения магния известны с глубокой древности. Их, однако, не
считали
самостоятельным
веществами,
а
принимали
за
разновидности извести.
В 1618 году Г. Викер открыл близ Эпсома в Англии минеральные
источники. В 1695 году в них обнаружили горькую соль (сульфат
магния), которую стали применять в лечебных целях.
Металлический магний впервые получил Г. Дэви в 1808 году.
Электролитический метод выделения металлов из их солей
Гемфри Дэви применил и для открытия магния. В расплав белой
магнезии (смесь основных карбонатов магния) он погрузил два
электрода, причем катод, по совету Якоба Берцелиуса, Дэви
использовал ртутный, чтобы выделяющийся магний сразу же
растворялся в металлической ртути и не окислялся на воздухе. Когда
все приготовления были окончены, Гемфри Дэви замкнул ключом
цепь. Эксперимент прошел очень удачно. Полученный продукт
нагрели, ртуть отогнали и получили довольно чистый магний.
Большие количества магния в чистом виде получил в 1831 году
французский химик А. Бюсси. Название элемента производится от
слова «Магнезия».
8 из 115
Стронций (№ 38)
Strontium – от названия
местечка
Стронциан
(поселок в Шотландии).
1808 г. – Г. Дэви
9 из 115
Пиротехнические свойства стронция известны людям с незапамятных
времен. Жрецы в Древней Индии добавляли его в азотнокислую соль в
«бенгальские огни», которые они жгли во время священных обрядов. И
в России, еще при Петре I, вечернее небо по праздникам озаряли
«потешные огни». Факелы, начиненные солями стронция, оставляли
позади себя красивый карминово – красный след, поэтому совсем не
случайно академик А. Е. Ферсман назвал стронций «металлом красных
огней».
Впервые мир узнал о существовании этого металла более двухсот лет
назад. Изучая новый минерал, найденный в 1790 году близ местечка
Стронциан в Шотландии, английский ученый А. Кроуфорд
предположил, что в его состав входит неизвестная «земля» (так
называли в ту пору оксиды металлов). Два года спустя его
соотечественники Т. Хоп выделил эту «землю» из минерала
стронцианита и объявил об открытии нового химического элемента,
который был назван стронцием. В том же год, независимо от английских
химиков, оксид стронция получил и русский ученый Товий Егорович
Ловиц.
Лишь в 1924 году П. Даннер (США) получил чистый стронций путем
10 из 115
восстановления его оксида металлическим алюминием или магнием.
Галлий (№ 31)
Gallium – от древнего названия Франции.
1875 г. – Лекок де Буабодран (элемент предсказан Д. И.
Менделеевым – экаалюминий) – открыт при
11 из 115
спектральном анализе минерала сфалерита.
20 сентября 1875 года Парижская академия наук гудела, как
потревоженный улей. Еще бы. Новые химические элементы
открывают не часто. За три недели до этого события Лекок де
Буабодран действительно «поймал» в спектроскопе незнакомый
фиолетовый след неизвестного элемента. Он был обнаружен в
цинковой обманке, добытой в Пиренеях. В честь своей родины,
Франции, ученый назвал открытый металл галлием (Gallia –
латинское название этой страны). Но с другой стороны, на латинском
языке петух – «gallus», а на французском – «le cog»
Первооткрывателя нового элемента можно заподозрить в
нескромности. Уж не свое ли имя он дал открытому металлу?
Видимо так считала и Маргарита Пере, предложившая назвать
элемент № 87, открытый ею в 1938 году францием. Таким путем она
хотела выразить свою признательность ученым этой страны за их
вклад в науку. А уж какими мотивами руководствовался ИЮПАК
(Международный союз теоретической и прикладной химии), когда
утверждал это название, неизвестно.
12 из 115
Скандий (№ 21)
Scandium – от названия Скандинавии.
1879 г. – Л. Нильсон – элемент предсказан Д. И.
Менделеевым.
13 из 115
Чтобы не нарушать стройность системы элементов Д. И. Менделеев
оставил незаполненным 21 клетку в 3 периоде периодической системы.
Причем им был вычислен атомный вес неизвестного вещества, условно
названного экабором (подобный бору) и указал некоторые химические
свойства. И вот в 1879 году шведский ученый Ларс Нильсон,
недоверчиво относившийся к этому предсказанию великого русского
химика, обнаружил новый элемент, который по его просьбе нарекли
скандием (в честь Скандинавии). 12 марта 1879 года увидела свет его
статья «О скандии, новом редком металле», а 24 марта эта работа уже
обсуждалась на заседании Парижской Академии наук.
Но прошло почти 60 лет, прежде чем удалось извлечь из хлорида
элемента № 21 металлический скандий. Правда, он тоже содержал
изрядное количество примесей – около 2%. Это сделал в 1937 году
немецкий химик В. Фишер с сотрудниками. И лишь в 1956 году его
получили в чистом виде.
14 из 115
Иттрий (№39)
Yttrium – местечко Иттерби (Швеция)
1794 г. – Ю. Гадолин
15 из 115
Исследуя минерал, добытый в местечке Иттерби близ Стокгольма,
финский химик Юхан Гадолин обнаружил в нем в 1794 году
неизвестный оксид. Шведский ученый Андрес Экеберг дал ему имя:
иттриевая земля. Но потом выяснилось, что она неоднородна. Карл
Мозандер – ученик Якоба Берцелиуса – выделил из нее еще две земли –
эрбиевую и тербиевую. В 1879 году в оксиде иттрия были обнаружены
оксиды иттербия, тулия и предсказанного Д. И. Менделеевым скандия.
В 1907 году в том же минерале нашли и лютеций. Это беспрецедентный
случай в истории химии: из редкого минерала извлекли семь новых
элементов!
Металлический иттрий, правда, не очень чистый, впервые получил в
1828 году немецкий химик Фридрих Вёлер, восстанавливая натрием его
хлорид.
16 из 115
Германий (№32)
Germanium – от названия Германии.
1885 год – К. Винклер – элемент предсказан Д.
И. Менделеевым – открыт в минерале
аргиродит.
17 из 115
«… Мне кажется наиболее интересным из несомненно недостающих
металлов, - писал в 1871 году Менделеев, - будет тот, который
принадлежит к IV группе аналогов углерода, это будет металл,
следующий тот час за кремнием, а потому назовем его экасилицием…»
(«эка» по санскритски «один», «силиций» - кремний, «экасилиций» «первый после кремния»). Великий ученый описал предполагаемые
свойства неизвестного металла и некоторых его соединений. Несмотря
на это, элемент долгое время не давался в руки. Лишь в 1885 году
ученые Фрейбергской академии в Германии открыли и описали новый
минерал серебра – аргиродит, в котором лучший аналитик академии К.
Винклер обнаружил экасилиций. Разработанный им способ выделения
германия до сих пор используется промышленностью. Вначале он
выделил диоксид элемента №32, а затем тугоплавкий порошок
восстановил водородом при температуре 600 – 7000 С. Продукт
получился достаточно чистым, и Винклер изучил его свойства. И тут
стало ясно, каким гениальным было предвидение Д. И. Менделеева.
Судите сами: атомный вес Д. И. Менделеев предсказал – 72, оказалось –
72; удельный вес – 5,5, фактически – 5,3. После этого немецкий ученый
обратился к Д. И. Менделееву за разрешением назвать экасилиций
18 из 115
германием в честь своей родины. Д. И. Менделеев дал такое согласие.
Гафний (№ 72)
Hafnium - от древнего названия Копенгагена.
1922 г. – Д. Костер, Г. Хевеши – обнаружен при
рентгеноспектральном исследовании минерала
циркона и выделен в виде металла.
19 из 115
В течение 130 лет люди пользовались цирконием, не подозревая, что в
нем присутствует примесь неоткрытого элемента, который всюду
следовал за своим собратом, прикидываясь тихоней. Он был обнаружен
лишь в 1922 году венгерским химиком Дьердем Хевеши и голландцем
Диком Костером в Дании, где оба ученых занимались изучением
рентгеновских спектров различных элементов.
В 1911 году Жорж Урбен после многочисленных работ выделил из
монацитового песка новый элемент и окрестил его кельтием в честь
древних племен, живших на территории Франции. Но вскоре оказалось,
что кельтий – всего навсего смесь уже известных элементов
редкоземельной группы.
Хевеши и Костер искали новый элемент в циркониевых минералах.
По спектральным линиям Хевеши и Костеру удалось идентифицировать
новый элемент именно в минералах циркония. Назвали его гафнием в
честь Копенгагена (по латыни Hafnia), столицы Дании, города, где они
работали, где сделали свое открытие.
20 из 115
Дубний (№ 105)
Dubnium- г. Дубна (Россия)
Синтезирован по реакции 243Am(22Ne,4)261105
21 из 115
Первую попытку синтезировать 105-й элемент сотрудники лаборатории
ядерных реакций в Дубне предприняли весной 1968 года. Однако
мишень из Аm – 249 имела трудноудаляемые примеси свинца, которые
сбивали с толку, влияли на чистоту эксперимента.
Группа Н. Флерова сделала основной удар на изучении осколков
спонтанного деления ядер. Они остановили свой выбор на америции. К
этому времени его получали в реакторах в осязаемых количествах.
В 1970 году группа Флерова располагала абсолютно достоверными
данными об идентификации двух изотопов нового элемента с
массовыми числами 260105 и 261105.
Чуть позже приступили к поискам 105-го элемента сотрудники
радиационной лаборатории имени Лоуренса в Беркли во главе с
Альбертом Гиорсо – автором так называемого генетического метода,
согласно которому свойства радиоактивных элементов определяются по
характеру L – распада и дочерним продуктам. Они получили примерно
те же самые результаты, бомбардируя мишень из калифорния ядрами
азота, а мишень из берклия- ядрами кислорода.
22 из 115
Полоний (№84)
Polonium – от латинского
названия Польши.
1898 г. – Мария и Пьер Кюри
23 из 115
Полоний относится к числу радиоактивных элементов. После того,
как были открыты удивительные свойства урана, ученые в разных
странах Европы и Америки занялись поисками его аналогов. Вскоре
Мария и Пьер
Кюри обнаружили, что уже известный науке торий может испускать
невидимые лучи. В 1898 году объектом их исследования стала
урановая смоляная руда. Она заинтересовала ученых потому, что ее
радиоактивность была гораздо выше, чем у соединений урана. В чем
же дело? Может быть, минерал неоднороден? Немало сил потратили
супруги Кюри, прежде чем им удалось решить задачу. В результате
они выделили мизерное количество вещества – смутьяна, которое
вдобавок ко всему оказалось новым элементом. Его назвали
полонием в честь Польши – родины Марии Кюри – и поселили в
«квартиру», предоставленную ему Периодической системой
Менделеева, которая пустовала в течение 28 лет. Как вы помните, ее
оставляли для эка – теллура.
В металлическом состоянии получен в 1946 году (В. Бимер, К.
Максвелл, США).
24 из 115
Рений (№ 75)
Rhenium, от латинского названия реки Рейн —
Rhenus; 1925 г. В. и И. Ноддак
25 из 115
Существование рения, как и его соседа по подгруппе — технеция,
было предсказано Д. И. Менделеевым, который оставил для этих двух
элементов пустые места в периодической таблице и называл их экамарганец (Тс) и дви-марганец (Re).
Существование рения впервые зафиксировали в 1925 немецкие
физикохимики супруги Вальтер и Ида Ноддак на основе данных
спектрального анализа молибденовой руды. В 1926-1928 они
получили первые миллиграммы препаратов рения.
26 из 115
Рутений (№44)
Ruthenium – от латинского
названия России
1844 г. – К. К. Клаус
27 из 115
К середине 19 века было известно 5 представителей благородной
династии платиноидов: родоначальница и ее свита – палладий, родий,
осмий и иридий. И вдруг ошеломляющая весть из России: профессор
Дерптского университета Готфрид Вильгельм Озанн в уральской
платине открыл три неизвестных элемента: он назвал их плураном,
полином и рутением. Небольшие количества этих веществ
первооткрыватель послал Берцелиусу – крупнейшему авторитету того
времени в области химии. Шведский ученый сразу забраковал рутений,
который оказался смесью титановой и кремниевой кислот с оксидами
железа и циркония. В полине не был уверен даже сам Озанн, не без
оснований предполагая, что это плохо очищенный иридий. Лишь
плуран, по мнению Берцелиуса можно было считать самостоятельным
элементом. Однако Озанн не сумел вторично извлечь этот металл из
руды, и поэтому вопрос об его авторстве отпал сам собой.
28 из 115
По просьбе министра финансов профессор Казанского университета
Карл Карлович Клаус в 1841 году приступил к поискам способа
переработки остатков платиновых руд, накопившихся на Петербургском
монетном дворе. Работа была длительной, тщательной и скрупулезной.
Почти целый год ученый пытался выделить неизвестный металл в
чистом виде. И в конце концов нашел «легкий и верный способ
добывания его».
Карл Клаус отправил в Стокгольм и Петербург полученный образцы.
Якоб Берцелиус и Г. И. Гесс должны были вынести приговор – прав ли
он? Шведский ученый, которому еще была памятна ошибка Г. Озанна
без особого интереса отнесся к выводам малоизвестного казанского
профессора. Он считал, что и в данном случае препарат является плохо
очищенным соединением иридия, и без всяких обиняков сообщил об
этом Клаусу.. Для большинства исследователей мнение Берцелиуса
было слишком веским, чтобы оспаривать его. Но не таков был Карл
Клаус. С особой тщательностью он провел новую серию опытов и
убедился, что в его выводах нет ошибок. Клаус был уверен, что им
открыт новый элемент, который он назвал в честь своей родины
рутением (так на латинском языке звучит слово Россия). И ученый
29 из 115
вновь отправил образцы в Швецию.
Как известно, профессор Озанн в 1929 году публично отрекся от своего
открытия, но ознакомившись в 1844 году с результатами работ Клауса,
возмутился. В запальчивости Озанн обвинил коллегу в плагиате и
других тягчайших грехах.
Конец спора положил Берцелиус. «В наше время очень принято, писал Клаусу шведский ученый, - если кому – либо удалось сделать
настоящее открытие, вести себя так, как будто не нужно упоминать о
прежних работах… в надежде на то, что ему не придется делить честь
открытия с каким – либо предшественником. Это плохое обыкновение,
и тем более плохое, что преследуемая им цель все же ускользает. Вы
поступили совсем иначе. Вы упомянули о заслугах Озанна и выдвинули
их, причем даже сохранили предложенное им название. Это такой
благородный и честный поступок, что Вы навсегда вызвали во мне
самое искренне глубокое почтение и сердечную симпатию, и я не
сомневаюсь, что у всех друзей доброго и справедливого это встретит
такой же отклик…»
Вскоре казанскому профессору была присуждена Демидовская
премия за исследования в области платиновых металлов.
30 из 115
Хассий (№ 108)
Hassium, по названию области Гессен, Германия
1983-1984 г. г. Дубна
31 из 115
Радиоактивный искусственно полученный химический элемент с
атомным номером 108. Первые опыты по синтезу ядер элемента №108
были выполнены в Дубне (СССР) в 1983-1984 с массовыми числами
264 и 265. В 1984-1987 ядра элемента №108 получены в Дармштадте
при облучении мишени из свинца-208 ускоренными ионами железа-58.
Период полураспада Т1/2 265Hs = 2 мс, при распаде испускаются aчастицы. В 1998 в Дубне получены данные о существовании ядер
277Hs, претерпевающих спонтанное деление. В заметных количествах
гассий не получен, поэтому его свойства не изучены.
32 из 115
Европий (№63)
Europium - от названия материка Европа
1901 г. – Е. Демарсэ.
33 из115
Минерал, найденный на Урале, оказался сущим кладом. В нем нашли
пристанище не только самарий и гадолиний. В 1886 году французский
химик Е. Демарсэ выделили из самарскита еще одну землю, которая по
– видимому, была плохо очищена от сопутствующих веществ, и поэтому
доказать свой приоритет ученый не сумел и не только он. Потерпел
неудачу англичанин Вильям Крукс. Весьма сомнительные данные
получил Поль Лекок де Буабодран.
И тут завидную твердость проявил Демарсэ. В 1892 году он снова
взялся за этот минерал и в течение 4 лет вел скрупулезнейшие
операции, пока в 1896 году не получил довольно чистый оксид
неизвестного
металла. Старания ученого
были
полностью
вознаграждены.
Новая
линия
в
спектре
неопровержимо
свидетельствовала о том, что он, как говорится, взял быка за рога.
Однако сомнения не покидали Демарсэ вплоть до 1901 года, когда его
опыты были воспроизведены и новый элемент получил свое
теперешнее имя.
Металлический европий удалось выделить только в 1937 году Ф.
Тромбом (Франция).
34 из 115
Тербий (№ 65)
Terbium – вторая половина слова
Иттерби; 1843 г. – К. Мозандер
35 из 115
Ученик Якоба Берцелиуса Карл Мозандер слыл большим знатоком
редких земель. В 1843 году в гадолините – минерале, найденном близ
местечка Иттерби, - он обнаружил методом дробного осаждения следы
неизвестного элемента. Мозандер подверг анализу иттриевую землю, а
потом в зависимости от цвета оксидов, рассортировал ее: собственно
иттриевая фракция имела бурую окраску, эрбиевая – розовую, а
тербиевая – коричневую. Однако, видные ученые 18 века Роберт Бунзен
и Пер Теодор Клеве усомнились в результатах исследований
Мозандера. По их мнению, иттриевая земля содержала лишь два
оксида, а так называемого тербия в ней нет и в помине.
Дополнительных аргументов у Мозандера не было, и вопрос оставался
открытым.
Четверть века спустя Лекок де Буабодран, пытаясь определить
свойства одного из «усопших» элементов, неожиданно обнаружил в
нем гадолиний, самарий и … злосчастный тербий. Правда, в
дальнейшем ученый так запутался, что ни о каком подтверждении
результатов Мозандера не могло быть и речи. И только в начале 20 века
французский химик Жорж Урбен получил чистые препараты тербия,
положив конец давним пересудам.
36 из115
Гольмий (№67)
Holmium - от латинского названия
Стокгольма; 1879 г. – П. Клеве
37 из115
Элемент № 67 открыл в 1879 году шведский химик Пер Теодор
Клеве и назвал его в честь столицы своей родины Стокгольма –
гольмием. Найден он был давно в известной эрбиевой земле. Правда,
годом раньше швейцарец Шарль Сорэ в ходе спектрального анализа
той же земли заметил раздвоение некоторых линий. Но выделить
загадочный элемент, который он обозначил буквой Х, не сумел.
В химически индивидуальном состоянии оксид получен в 1886
году, в виде металла гольмий приготовлен в 1953 году. (А. Даан, Д.
Спеддинг, США).
38 из115
Эрбий (№68)
Erbium - от местечка Иттерби
1843 г. – К. Мозандер
39 из115
Элемент был открыт в 1843 году Карлом Мозандером в ходе
исследований иттриевой земли. И название у него имеет ту же
родословную – местечко Иттерби, где был впервые добыт минерал
гадолинит.
В химически индивидуальном состоянии оксид получен в 1879 году,
в виде металла эрбий был приготовлен в 1953 году (А. Даан, Ф.
Спеддинг, США).
40из115
Иттербий (№ 70)
Itterbium - от местечка Иттербии;
1878 г. – Ж. Мариньяк
41из115
Открыт в 1878 году швейцарским химиком Жаном Шарлем Галиссаром
де Мариньяком. Как установили позже француз Жорж Урбен и австриец
Карл Ауэр фон Вельсбах оксид металла, полученный де Мариньяком,
содержал примесь – лютеций. Кстати, это заметил и большой
специалист по спектроскопическим исследованиям Шарль Сорэ, назвав
новое вещество элементом Х, но рекламировать свое открытие не стал,
т.к. боялся попасть впросак.
Элемент № 70 был выделен из эрбиевой земли. Его бесцветный
оксид по своим свойствам стоял между оксидами эрбия и иттрия.
Отсюда произошло его имя.
В химически индивидуальном состоянии оксид приготовлен в 1907
году; в виде металла иттербий получен в 1953 году (А. Даан, Ф.
Спеддинг, США).
42 из115
Лютеций (№71)
Lutetium – от древнего названия
Парижа
1907 г. – К. Ауэр фон Вельсбах
43из115
Француз
Жорж
Урбен,
блестящий
знаток
редкоземельного
«братства», используя более совершенные методы анализа, установил
в 1907 году, что в иттербиевой земле прячется неизвестный элемент.
Он нарек его лютецием (так латиняне называли столицу Франции
Париж), «отомстив» таким образом Перу Теодору Клеве за гольмий.
Правда, в некоторых странах Европы он значился под названием
кассиопея. Это отголоски спора между Урбеном и фон Вельсбахом,
который чуть позже получил элемент № 71 и поэтому упустил
возможность дать ему имя.
Металл приготовлен в 1954 году (Ф. Спединг, А. Даан, США).
44из115
Америций (№ 95)
Americium - от названия Америки
Получен в 1944 году Г. Сиборгом и его сотрудниками путем нейтронной бомбардировки
плутония
45из115
В 1944 году Г. Сиборг выдвинул идею, что элементы тяжелее актиния
размещены в периодической таблице неправильно.
Еще в 1920 году Н. бор предсказывал, что где – то в районе урана
должен начинаться второй четырнадцатичленный ряд элементов –
близнецов, аналогичный редкоземельному.
Гленн Сиборг и его коллеги поместили плутониевую мишень в
циклотрон и подвергли ее бомбардировке нейтронами. При этом
плутоний поглощал нейтрон и становился тяжелее. Затем он захватывая
второй нейтрон и испуская электрон за счет превращения одного из
нейтронов в протон, и естественно, рождался новый элемент –
америций. Он получил такое имя в честь Нового света.
В природе америция нет. Его вырабатывают в атомных реакторах в
ходе ядерного распада в мизерных количествах. Металлический
америций впервые был получен в 1951 году Веструмом и Эйрингом
восстановлением его тетрафторида барием при температуре 11000С.
46из115
Берклий (№97)
Berceilum – по названию города Беркли
1949 г. – С. Томпсон, Г. Сиборг, А. Гиорсо – при
ядерных превращениях.
47из115
В 1949 году Стенли Томпсон, Альберт Гиорсо Кеннет Стрит –
младший и Гленн Сиборг облучили в циклотроне америций ядрами
гелия. При этом положительный заряд тяжелого ядра повысился на
две единицы, а два нейтрона улетучилось. В результате был получен
новый элемент, названный берклием, в честь города, где он был
впервые создан.
Наиболее долгоживущий изотоп 247Bk (1956 г. А. Четан – Строуд,
США). Весовые количества получены в 1948 году, металл – в 1965
году.
48из115
Калифорний (№98)
Californium – по штату Калифорния (США)
1950 г. – Г. Сиборг с сотрудниками – ядерные
превращения
49из115
Калифорний получен в 1950 году той же группой ученых, что
синтезировала незадолго перед тем берклий – Гленном Сиборгом,
Альбертом Гиорсо, Стенли Томпсоном и Кеннетом Стритом – младшим.
Атака на продукт ядерной реакции была тщательно продумана и
хорошо подготовлена. Исследователи заранее знали, что своими
свойствами новый элемент будет сродни диспрозию – редкоземельному
аналогу. Разогнав до больших энергий ядра гелия в циклотроне, ученые
направили их на кюриевую мишень. Как и ожидалось, при этом
образовалось несколько тысяч атомов с порядковым номером на две
единицы больше, чем у исходного вещества.
Элемент был назван калифорнием. Г. Сиборг и его коллеги окрестили
его так неспроста. «Известно, - писали они, что диспрозий происходит
от греческого слова, означающего «труднодоступный». Называя вновь
открытый элемент калифорнием, мы хотели тем самым отметить, что
первооткрывателям этого элемента пришлось столь же трудно, как век
назад пионерам Америки трудно было достигнуть Калифорнии».
Металл получен в 1971 году.
50из115
51из115
Селен (№34)
Selenium – от греческого названия Луны.
1817 г. – Й. Я. Берцелиус
52из115
Завод стоял на окраине небольшого шведского городка Гринсхольма и
выпускал серную кислоту. Сырье поставляли ему из Фалуна, где добывали
медную руду. Процесс был отлажен хорошо, предприятие бесперебойно
отправляло реагент заказчикам. И вот однажды – это произошло в 1817
году – на заводе с удивлением заметили, что шламы (осадок, состоящий из
мелких частиц) свинцовых камер имеют необычный красный цвет и
пахнут гнилой редькой.
Образцы оправили Якобу Берцелиусу, который обстоятельно
исследовал и установил: в осадке присутствует неизвестный элемент,
похожий, как выяснилось на теллур и серу. Видимо, поэтому ученый
назвал его «селеном». Ведь теллур в переводе в латинского языка
означает Земля («теллус»), Луну же по – гречески именуют «селеном».
53из115
Теллур (№52)
Tellurium – от латинского
названия Земли.
1782 г. – Ф. Мюллер
54из115
Минерал сильванит, содержащий этот элемент, нашел в 1782 году
немецкий ученый Франц Иозеф Мюллер фон Ранхенштейн на территории
тогдашней Австро – Венгрии. Анализируя его состав, Ранхенштейн
обнаружил, что неизвестный элемент образует с золотом и серебром
соединение. Это открытие несколько озадачило ученого. Он считал, что
золото встречается в природе лишь в самородном состоянии. Ему удалось
выделить неизвестное вещество, которому он приписывал свойства золота
и с присущей немцам осторожностью назвал «золотом проблематичным».
Но долгое время сомнения не давали ему покоя. А может быть, это вовсе
не элемент? Чтобы окончательно убедиться в правильности своих
предположений, Райхенштейн решил послать образец известному
шведскому химику и минералогу Торберну Улафу Бергману. Следует
отметить, что уже в то время методы анализа вещества были весьма
точными, но отнимали много времени. К сожалению, Ранхенштейну не
удалось узнать мнение шведского ученого. Тот внезапно умер, так и не
закончив исследования.
В 1789 году анализ минерала провел Генрих Клапрот и неопровержимо
доказал, что в состав сильванита входит неизвестный элемент. Он же
предложил назвать новорожденного теллуром (от латинского 55из115
tellus –
Земля).
Гелий ( №2)
Gelium – солнечный (греч.)
1868 г. – Ж. Жансен, Дж. Локьер – на Солнце
1895 г. – У. Рамзай – на Земле
56из115
18 августа 1868 года, исследуя с помощью спектроскопа Солнце,
Жансен обнаружил в спектре незнакомую ярко – желтую полосу. Он
написал в Парижскую Академию наук письмо, в котором сообщил о
сделанном открытии.
Усовершенствовав конструкцию своего прибора, Жансен находит
след нового элемента. Жюль Жансен отправляет в Париж новое
письмо, в котором подробно описывает свои наблюдения. 24 октября
секретарь зарегистрировал его в журнале с прочей утренней почтой.
В тот же день пришло письмо из Лондона от англичанина Нормана
Локьера. Когда конверты распечатали и прочитали сообщения
ученых, оказалось, что речь в них шла об одном и том же. Это
совпадение результатов, полученных разными исследователями,
говорило о том, что астрономия обогатилась новым чувствительным
и достоверным методом анализа недоступных ранее небесных тел.
57из115
4 года потребовалось для доказательства того, что желтая линия в
спектре не принадлежит неизвестной модификации водорода, что
открыт новый элемент. По предложению Локьера его назвали гелием
(«гелиос» по-гречески «Солнце»). По заказу Парижской Академии
наук была отчеканена памятная медаль: на одной ее стороне были
выбиты портреты Жансена и Локьера, а на другой – древнегреческий
бог Солнца Аполлон, мчащийся на колеснице.
В 1881 году итальянец Л. Пальмиери опубликовал статью, в
которой сообщил, что в вулканическом пепле Везувия им обнаружен
солнечный газ. Но другим ученым воспроизвести опыты Пальмиери
не удалось, и скоро об этом факте забыли.
В 1890 году химик – аналитик Ф. Гиллебранд, нагревая урановую
руду в серной кислоте, наблюдал выделение пузырьков газа.
4 года спустя, повторив этот опыт, У. Рамзай получил гелий.
58из115
Палладий (№46)
Palladium - от названия
Паллады (астероида)
1803 г. – В. Волластон
59из115
Элемент палладий был открыт английским физиком и химиком В.
Волластоном в 1803 году при исследовании им растворимой в царской
водке части сырой платины. Когда Волластон получил некоторое
количество нового металла, он не опубликовав сообщения о своем
открытии, распространил в Лондоне рекламу о том, что в магазине
торговца минералами Форстера продается новый металл палладий,
представляющий собой новое серебро, новый благородный металл. Этим
сообщением заинтересовался химик Р. Ченевикс. Он купил образчик
металла и, ознакомившись с его свойствами, предположил, что металл
изготовлен из платины путем ее сплавления с ртутью по методу русского
ученого А. А. Мусина – Пушкина. Р. Ченевикс высказал предположение и
свое мнение в печати. В ответ на это анонимный автор рекламы объявил,
что он готов выплатить 20 фунтов стерлингов тому, кто сумеет
искусственно приготовить новый металл. Естественно, что ни Ченевикс,
ни другие химики не смогли этого сделать. Через некоторое время
Волластон сообщил официально, что он автор открытия палладия, и
описал способ его получения из сырой платины. Слово «палладий»
Волластон произвел от названия малой планеты Паллады, открытой
незадолго до этого (1801 г.) немецким астрономом Ольберсом.
60из115
Церий (№58)
Cerium - от имени планеты
Цереры
1814 г. – Й. Я. Берцелиус
61из115
В 1801 году итальянский астроном Дж. Пиацци обнаружил самый
крупный астероид солнечной системы – Цереру. А двумя годами
позже шведские ученые Якоб Берцелиус и Вильгельм Гизингер и
независимо от них немецкий химик Мартин Клапрот открыли
неизвестную землю. Берцелиус назвал ее цериевой. Клапрот не
согласился с его доводами: если уж давать новому элементу имя
древнегреческой богини плодородия, то правильней назвать его
церерием. Хотя неизвестно, будет ли он оправдывать это имя.
Спор о названии элемента № 58 выиграл Берцелиус. Под занавес
он выложил козырную карту: имя, которое предложил немецкий
коллега, труднее произносить… Клапрот не нашел, что возразить, и
дискуссия окончилась.
Имя новый элемент обрел, а получить его землю в более или
менее чистом виде удалось лишь Карлу Мозандеру в 1839 году.
Спустя 36 лет американский химик Вильям Франсис Галленбранд,
вместе со своим помощником Р. Нортоном получил металл
электролизом тетрахлорида церия.
62из115
Уран (№ 92)
Uranium – от названия планеты Уран
1789 г. – М. Клапрот, Е. Пелиго выделил в чистом
виде в 1841 году
63из115
Немецкий химик Мартин Клапрот был осторожным человеком, он не
любил делать скоропалительных выводов, когда дело касалось серьезных
вещей. В 1789 году при исследовании смоляной руды ему удалось
выделить вещество с незнакомыми свойствами. Ученый дипломатично
назвал его «полуметаллом». А имя все – таки дал: на всякий случай.
Причем не очень оригинальное: незадолго перед тем английский астроном
Вильям Гершель открыл в Солнечной системе еще одну планету, седьмую
по счету и нарек ее Ураном - в честь бога неба, отца титанов – героев
древнегреческой мифологии. Клапрот точно также назвал новое вещество.
Полвека значилось оно в справочниках, не вызывая особого интереса у
химиков. В 1842 году французский ученый Мишель Пелиго доказал, что
Клапрот получил не чистый металл, а оксид. Пелиго выделил уран,
восстанавливая его хлорид металлическим калием.
В сплавленном виде компактный металл приготовил французский химик
А. Муассан. Он воспользовался изобретенной им электрической печью,
дававшей очень высокую температуру. Первый слиток урана ученый
выплавил в мае 1896 года. И передал его А. Беккерелю. Именно благодаря
подаренному образцу А. Беккерель установил, что радиоактивность есть
свойство, присущее элементу урану. Этим уран впервые привлек64из115
к себе
всеобщим вниманием.
Нептуний (№93)
Neptunium – от планеты Нептун
1940 г. – Э. Макмиллан, Х.
Эйбельсон – получен искусственно
при изучении ядерных реакций
65из115
Когда в Америку пришла весть об открытии спонтанного деления ядер
урана физик Эдвин Мак - Миллан решил измерить расстояния, которые
пробегают в веществе осколки распада. Для этого он нанес тонкий слой
оксида урана на мишень и установил позади нее экран в виде книжки из
папиросной бумаги. Затем Мак – Миллан обстрелял мишень
разогнанными в циклотроне нейтронами. Как он и предполагал осколки
деления ядер урана пронизывали бумагу. После этого оставалось лишь
измерить с помощью счетчика Гейгера – Мюллера радиоактивность
каждого листочка в отдельности. Картина сразу же прояснилась. Тут же
обнаружилось, что на листке, ближайшем к мишени, находился
радиоактивный продукт, который имел иной период полураспада. Если
эти следы принадлежат новому элементу, то необходимо отделить его от
других продуктов, получить в чистом виде. С помощью своего старого
друга Филиппа Х.Эйбельсона, прибывшего в Беркли из Вашингтона на
летние каникулы, Мак – Миллан тщательно обработал полученные
данные. Оказалось, что новое вещество непохоже на другие известные в
ту пору элементы. Ученые думали вначале, что оно является аналогом
рения. Но, как показали эксперименты, продукт этот по свойствам близок
к урану.
66из115
Первый заурановый элемент был получен в 1940 году. Название ему дали
по аналогии с планетами солнечной системы: за Ураном следует Нептун.
Наиболее долгоживущий изотоп 237Np синтезирован в 1942 году (Г.
Сиборг, А. Валь, США). Обнаружен в природе в 1952 году. Получен в виде
металла в 1944 году.
67из115
Плутоний (№94)
Plutonium - от планеты Плутон
1940 г. – Г. Сиборг, его сотрудники
68из115
В конце 1940 года группа ученых радиационной лаборатории в Беркли
– Гленн Сиборг, Эдвин Мак – Миллан, Артур Валь, Джозеф Кеннеди и
Эмилио Сегре – получили короткоживущий изотоп элемента № 94,
бомбардируя уран ядрами тяжелого водорода – дейтронами на 150 –
сантиметровом циклотроне.
Новый элемент был назван именем следующей за Нептуном планеты
– Плутон.
В феврале 1941 года Сиборгу и его помощникам удалось получить
крупинку изотопа плутония – 239 величиной с булавочную головку.
Интерес к плутонию был настолько велик, что уже в августе 1942 года
удалось приготовить его весовые количества (первый случай в истории
синтезированных элементов).
Наиболее долгоживущий изотоп 244Pu (1952 г., Г. Гесс и сотр. США)
металл был обнаружен в природе в 1951 году.
69из115
70из115
Титан (№ 22)
Titanium – от имени
героя
греческой
мифологии Титана.
1791 г. – М. Грегор
71из115
Исследуя песок, найденный близ местечка Менакин на побережье
Корнуэлла, англичанин Вильям Грегор открыл в 1789 году неизвестную
землю, получившую название менакит. Через шесть лет немецкому
химику Мартину Клапроту удалось доказать, что минерал рутил – аналог
менакина – представляет собой оксид неизвестного металла. Вскоре после
этого оба ученые выделили из своих образцов препараты, которые по
свойствам оказались весьма похожими друг на друга. Вывод был
однозначным: открыт новый элемент. По предложению Клапрота, он
получил гордое, ко многому обязывающее имя – титан.
Существует несколько версий о происхождении этого названия. Одна
из них берет истоки в греческой мифологии. Титанами называли могучих
и храбрых детей бога Неба Урана и богини Земли Геи, не боявшихся
вступать в борьбу с громовержцем Зевсом.
Однако есть и другое мнение. Новый элемент был наречен в честь
богини германской мифологии предводительницы веселых эльфов
Титании. Вполне возможно, что Мартин Клапрот – имел в виду именно ее,
когда выбирал имя своему детищу.
В чистом виде титан удалось получить только в 1910 году.
72из115
Ванадий (№ 23)
Vanadium – Ванадис –
богиня красоты (сканд.)
1830 г. – Г. Сефстрем
73из115
В Мексике, близ селения Цимапан, были найдены залежи свинцовой руды,
и в 1801 году образец ее попал в руки профессора минералогии из Мехико
А. Дель Рио. Исследователь, будучи неплохим аналитиком, изучил образец
и пришел к выводу, что в нем содержится новый металл, похожий на хром
и уран. Затем А. Дель Рио получил несколько соединений металла –
каждое было окрашено по – своему. Поразившись этому обстоятельству,
ученый предложил для нового элемента название «панхромий» (от
греческого слова, означающего «окрашенный в разные цвета»), но вскоре
изменил его на другое – «эритроний» (соответствующее греческое слово
значит «окрашенный в красный цвет»). Причиной послужило то, что
многие соли нового элемента приобретали при нагревании красную
окраску. Имя А. Дель Рио было малоизвестно европейским химикам, и
услышав о его результатах, они отнеслись к ним с сомнением. В начале 19
века в разных районах Швеции были построены доменные печи,
перерабатывавшие местное сырье. Но странное дело: из одних руд
получался хороший чугун, из него вырабатывались прекрасные сорта
стали, из другого же – необычайно хрупкие. Почему? Проверкой хим.
состава сырья занялся молодой ученый Н. Сефстрем. После долгих
кропотливых опытов ему удалось выделить из руды горы Таберг черный
74из115
порошок. Дальнейшие исследования показали - это неизвестный металл.
Новый металл был назван ванадием – по имени древнескандинавской
богини любви, чувства которой отличались необыкновенным
постоянством.
На русском языке название «ванадий» было введено в употребление Г.
И. Гессом.
Минерал, из которого был получен ванадий, был назван «ванадинит» и
был обнаружен в разных частях Земли.
В 1869 году Г. Роско сумел приготовить металлический ванадий.
75из115
Ниобий (№41)
Niobium – Ниобея – дочь
Тантала (греч. мифология)
1801 г. – П. Гатчет, 1844 г. – Г.
Розе – открыт в итоге исследования осадков свинцовых
камер сернокислотного про76из115
изводства.
У дочери Тантала Ниобы – жены фивийского царя Амфиона – было 12
детей: мальчиков и девочек. Жили они весело и дружно. Ничто не
нарушало мира и покоя в этой семье. Но Ниоба была женщиной
насмешливой и весьма острой на язык. Она позволяла себе выходки,
недостойные ее царского сана. Ниоба часто ругала богиню Латону, у
которой были лишь сын и дочь – Аполлон и Артемида. В конце концов
она дошла до того, что запретила фивийским женщинам приносить
жертвы этой богине. В наказание за это Ниобу лишили всех ее детей.
Сыновей убил Аполлон, а дочерей – Артемида. Ее же превратили в скалу,
источающую слезы.
По имени этой безутешной матери был назван химический элемент,
открытый в 1801 году английским естествоиспытателем Чарльзом
Гетчетом. Правда, сам ученый дал своему детищу другое имя – колумбий
– в честь родины минерала, из которого он выделил «неизвестную
землю». В 1844 году немецкий химик Г. Розе доказал, что полученная
Гетчетом окись колумбия неоднородна по своему составу и содержит
значительное количество оксида тантала. Розе первым получил чистую
землю нового элемента и предложил для него название: ниобий.
77из115
Долгое время в литературе на равных правах встречались оба имени.
Англичане и американцы признавали первое название, а остальные
пользовались вторым. Это продолжалось до 1950 года, когда на
представительном съезде химиков со всего света окончательно было
узаконено название, данное элементу Г. Розе.
В относительно чистом виде металл был получен лишь в 1907 году В.
Болтоном (США).
78из115
Тантал (№ 73)
Tantalum – по имени героя греческой
мифологии – Тантала 1802 г. – А. Экеберг
79из115
Когда заходит речь об элементе № 73, вспоминается греческая легенда о
фригийском царе Тантале – любимом сыне громовержца Зевса. Однажды
он пригласил богов к себе на пиршество и угостил блюдом,
приготовленным из плоти собственного ребенка. Тантал хотел убедиться в
их хваленом всезнании…
Дорого обошлось ему это святотатство. Разгневанные боги придумали
Танталу жестокое наказание. Его заточили в пруд с прозрачной водой под
деревом, ветки которого низко склонялись под тяжестью спелых плодов.
Едва Тантал наклонял голову, чтобы выпить глоток воды, она тут же
уходила вниз. Если он поднимал руку, чтобы сорвать яблоко, то ветки
мгновенно уклонялись в сторону. Так и стоял царь, мучимый жаждой, по
горло в воде и голодный, хотя аппетитные и сочные плоды медленно
раскачивались у его лица…
Вот так описывается древний миф муки Тантала.
Какие ассоциации побудили шведского химика и минералога Андреаса
Экеберга присвоить новому элементу имя фригийского царя?
80из115
Об этом можно только догадываться. Существует довольно популярная
версия, что Экеберг в полной мере испытал танталовы муки, пытаясь
всеми правдами и неправдами выделить чистый металл. Много раз он был
близок к цели, но всякий раз, как у мифического героя, плод ускользал из
его рук… Спору нет, это объяснение выглядит весьма достоверно, но
скорее всего, Экеберг просто дал новому элементу красивое, звучное имя
из греческой мифологии…
Пытался выделить элемент в чистом виде и Анри Муассан. Но
металлический порошок, полученный восстановлением оксида тантала
углеродом в электрической печи, содержал все – таки около 10% карбида.
Лишь в 1903 году – сто лет спустя после открытия металла Экебергом – в
руки исследователей наконец попали образцы относительно чистого
металла. Это немецкий химик В. фон Болтон разложил диоксид тантала
при очень высокой температуре.
81из115
Кобальт (№27)
Cobaltum – от скандинавского названия злых духов; 1735 г. – Г. Брандт
82из115
В старину «кобальтами» назвали руды, из которых не удавалось
выплавить металл. И это несмотря на то, что он вроде бы в них
скрывался. Они как бы дразнили рудокопов, подобно насмешливым
«горным духам» - кобальтам, обитавшим по народным поверьям, в
шахтах и рудниках. Позже так именовали только те
трудноперерабатываемые руды, которые окрашивали стекло в темно –
синий цвет.
Анализируя их состав, шведский металлург Г. Брандт в 1735 году
выделил неизвестный металл, который был признан новым элементом
и наречен кобальтом, хотя он ничего общего с нечистой силой не
имеет.
В 1744 году Г. Брандт нашел новый минерал, содержащий кобальт,
железо и серу. Этим минералом оказался сульфид кобальта Co3S4.
В 1819 году немецкий химик Ф. Штромейер сообщил об открытии
им кобальта в метеорите.
Чистый металл приготовил И. Берцелиус (1808 г. Швеция).
83из115
Прометий (№61)
Promethium – от имени героя греческой мифологии – Прометея 1947 г . – Д. Маринский, Л.
Гленденин
84из115
Пожалуй, ни один элемент периодической системы не доставлял
столько хлопот химикам, как этот. В его существование глубоко верили
датский ученый Юлиус Томсен и голландец Ван ден Брек. А чех
Богуслав Браунер даже предсказал, по примеру Д. И. Менделеева,
некоторые его свойства. Но шли годы, а этот элемент не хотел
предъявлять свою визитную карточку науке. Перед ним оказался
бессильным даже всевидящий спектроскоп. В конце концов ученые
пришли к выводу, что элемента № 61 на Земле нет.
В начале 30-х годов XX столетия химики окончательно убедились,
что элемент № 61 радиоактивен. Неодим был обстрелян ядрами
тяжелого водорода – дейтронами. В результате образовались изотопы
нового элемента. Только в июне 1948 года американцы Д. Маринский и
Л. Гленделин продемонстрировали на симпозиуме химического
общества в Сиракузах 3 мг желтого хлорида и столько же розового
нитрата, образованного новым элементом.
Ученые предложили назвать его прометием в честь героя
прекрасного греческого мифа о титане, похитившем огонь с Олимпа и
вернувшем его людям.
85из115
Это название, - писали Маринский и Гленделин, - не только
символизирует драматический путь получения нового элемента в
заметных количествах в результате овладения людьми энергией
ядерного деления, но и предостерегает людей от грозящей опасности
наказания стервятником войны».
В весовых количествах получен в 1948 году (Г. Паркер, П. Лантц,
США), в виде металла в 1963 году (Ф. Вайгель, ФРГ). Обнаружен в
природе в 1968 году (П. Курода, М. Аттреп, США).
86из115
Торий (№90)
Thorium – от имени Тора – божества
скандинавской мифологии;1828 г. – Й. Берцелиус
87из115
Этому химическому элементу Й. Берцелиус (автор открытия) дал
грозное имя «торий» (в честь Тора – древнескандинавского бога –
громовержца). Однако знаменитый шведский химик поспешил, т.к.
никакого тория, никакого нового элемента он в 1815 году не нашел. В
тот год Й. Берцелиус анализировал редкий минерал из Фалундских
рудников, в котором обнаружил, как ему представлялось, оксид нового,
еще неизвестного элемента. Этого Берцелиусу показалось достаточно,
чтобы удлинить список существующих элементов еще на одно
наименование. Никто из современников не позволил себе выразить
даже тени сомнения (в те годы Берцелиусу верили безоговорочно).
Засомневался, однако, сам автор открытия, и как выяснилось не зря:
через 10 лет торий пришлось «закрыть», и поскольку оксидом оказался
фосфат иттрия – элемент уже давно известный. В 1825 году былое
торжество превратилось в ничто.
Годом позже Ф. Велер упомянул об открытии нового элемента в
норвежском редком минерале, теперь известном под названием
«пирохлор». Для Ф. Велера это наблюдение стало мимолетным, и как
потом выяснилось, напрасно.
88из115
Тем временем Г. Эсмарк нашел на острове Левен (близ берегов
Норвегии) тяжелый черный минерал. Образец этого минерала ученый
послал Й. Берцелиусу, который провел тщательный химический анализ.
В 1828 году он сообщил о выделении из минерала силиката нового
элемента. Тут – то и пригодилось старое название «торий». Минерал же,
послуживший источником тория – 2, получил от Й. Берцелиуса
название «торит».
Когда Й. Берцелиус изучал важнейшие свойства тория, то Ф. Велер
обратил внимание на то, что они похожи на свойства элемента, который
он легкомысленно оставил без внимания в 1826 году. Но Ф. Велеру
суждено было испытать еще горшее разочарование. Через 6 лет
знаменитый немецкий ученый и путешественник А. Гумбольдт подарил
ему образец пирохлора из Сибири. В нем Ф. Велер нашел торий, как в
свое время в норвежском пирохлоре. Торий сыграл с Ф. Велером злую
шутку.
Й. Берцелиус тщетно пытался выделить металл торий. Долгие годы
элемент был известен лишь в виде оксида. Металл удалось получить в
70-х годах 19 века. Так торий стал вторым радиоактивным элементом
(после урана), открытым, однако, вне всякой связи с явлением
89из115
радиоактивности обычным химико – аналитическим методом.
90из115
Резерфордий (№104)
Rutherfordium – от лат.
1964 г. – Г. Н. Флеров и сотрудники
91из115
Первое сообщение о получении ядер элемента №104 было сделано в 1964
группой физиков, работавших в Дубне под руководством Г. Н. Флерова, по
ядерной реакции
94Pu +10Ne = 259/ 104 + 5/10 n
Для химической идентификации нового элемента И. И. Зварой была
предложена методика, в которой изучалась летучесть высшего хлорида
этого элемента. В 1966-1969 было доказано, что высший хлорид
образующегося элемента №104 летуч и по своему поведению при
нагревании похож на высшие хлориды элементов группы IVB: циркония и
гафния. Признано, что надежные данные по химической идентификации
нового элемента группой И. И. Звары, изучавшей летучесть его высших
галогенидов — тетрахлорида и тетрабромида, были получены в Дубне в
1968-1970. В 1969-1970 в Беркли (США) были получены сведения о
поведении атомов элемента №104 при экстракционных процессах.
Советские исследователи предложили для нового элемента название
«курчатовий », американские — «резерфордий».
В 1994 Международная комиссия по названиям новых элементов для
элемента №104 предложила название «дубний», которое использовалось в
1995-97. В 1997 съезд Международной организации химиков (ИЮПАК)
92из115
окончательно присвоил элементу №104 название «резерфордий».
Сиборгий (№106)
Siborgium – в честь ученого Г. Сиборга
93из115
Период полураспада измеряется сотнями и тысячами долей
секунд.
207 Pb + 54 Cr = 259
82
24
106 + 2n
Реакция была осуществлена в 1974 году.
94из115
Борий (№ 107)
Bohrium – в честь Н. Бора
1976 г. - Г. Н. Флеров, Ю. Ц. Оганесян и
сотрудники (СССР)
95из115
Радиоактивный искусственно полученный химический элемент с
атомным номером 107, в 7 периоде периодической системы. Существуют
нуклиды бория с массовыми числами 261 (период полураспада Т1/2 11,8
мкс) и 262 (период полураспада менее 1 мс). Нуклид 262Bh впервые был
получен в 1981 в Дармштадте (Германия) в результате реакции
«холодного» слияния ядер 209Bi и 54Cr, нуклид 261Bh синтезирован в
Дармштадте в 1989. Первые опыты по получению Bh реакцией между
ядрами 209Bi и 54Cr с образованием элемента 105 с массовым числом
257 или 258 выполнены в 1976 Ю. Ц. Оганесяном с сотрудниками в
Дубне (СССР). В заметных количествах Bh не получен, поэтому его
свойства не изучены. Назван по имени датского физика Н. Бора.
96из115
Мейтнерий (№ 109)
Meitnerium – в честь Лизе Мейтнер
1982 г. - Дармштадт (Германия)
97из115
Радиоактивный искусственно полученный химический элемент с
атомным номером 109. Название дано в честь австрийского физика Лизе
Мейтнер, которая в 1917 была в числе исследователей, открывших
новый химический элемент — протактиний, а в 1939 совместно с
датским физиком О. Фришем обосновала представление о делении ядер
урана под действием нейтронов.
Мейтнерий (его a-радиоактивный нуклид 266Mt с периодом
полураспада Т1/2 3,5 мс) впервые получен в 1982 в Дармштадте
(Германия) при облучении мишени из 20983Bi ускоренными до
больших скоростей ионами железа-58:
20983Bi + 5826Fe = 266109 Mt + n
По продукту a-распада 262Bh (радионуклида элемента №107)
идентифицировано три атома мейтнерия.
98из115
Гадолиний (№ 64)
Gadolinium - в честь химика
Гадолина
1880 г. – Ж. Мариньяк
99из115
Черно – зеленый, похожий на асфальт минерал, найденный в 1787
году лейтенантом шведской армии Карлом Аррениусом в
заброшенном карьере близ местечка Иттерби, оказался поистине
чудесным. Помимо бериллия, кислорода, кремния, он содержал
небольшие количества редкоземельных элементов. Член –
корреспондент Петербургской академии наук финский химик Юхан
Гадолин вскоре обнаружил в минерале следы неизвестной земли,
которую Андрес Экеберг назвал иттербиевой, а минерал, из которого
ее выделили, предложил именовать гадолинитом. Впоследствии
образец неоднократно исследовали. Находки, сделанные учеными
доказали, что он имеет весьма сложный состав: по словам известного
финского минералога Флинта, гадолинит «сыграл в истории
неорганической химии значительно большую роль, чем какой – либо
другой».
И в самом деле, кроме иттрия в нем нашли оксиды эрбия и тербия.
Позже, правда, выяснилось, что оксид тербия тоже неоднороден, т.к.
содержал примесь нового элемента – иттербия. А вот «гадолиниевой
земли» так обнаружить не удалось…
100из115
Неувязку ликвидировал в 18880 году швейцарский химик де Мариньяк.
В минерале самарските он открыл неизвестную землю и по совету
своего друга и соратника Лекока де Буабодрана назвал ее гадолиниевой,
положив начало традиции присваивать новым элементам имена
выдающихся ученых.
Металлический гадолиний впервые получил Жорж Урбен в 1935
году. А два года спустя И. Тромб ухитрился так очистить его, что
примесей в металле осталось менее одного процента.
101из115
Кюрий (№96)
Curium – в честь М. и П. Кюри
1944 г. – Г. Сиборг и его
сотрудники путем нейтронной
бомбардировки плутония
102из115
Следует сказать, что Гленн Сиборг, Рольф Джеймс, Леон Морган и
Альберт Гиорсо получили сначала кюрий, а не предшествующий ему по
порядковому номеру америций. Облучая плутониевую мишень в
циклотроне альфа – частицами, ученые искусственно создали в 1944
году еще один элемент, назвав его кюрием – в память о Марии и Пьере
Кюри.
Позже было установлено, что элемент № 96 можно синтезировать,
облучая америций нейтронами. При этом изотоп испускает бета –
частицу и превращается в изотоп кюрия с массовым числом 242,
ультрамикрохимические исследования которого впервые выполнили в
1947 году Вернер и Перлман. Сейчас известно 14 изотопов элемента
№96.
Пьер и Мария Кюри работали вместе и открытия у них общие…
чтобы подчеркнуть их равные права, Сиборг и его коллеги придумали
хитрость: первая буква фамилии мужа и начальная буква имени жены
образовали химический символ элемента № 96 (Cm).
Наиболее долгоживущий изотоп 247Cm (1956 г. П. Фиелдс и сотр.
США). Металл получен в 1964 году.
103из115
Эйнштейний (№ 99)_
Einsteinium – в честь А. Эйнштейна
Г. Сиборг, А. Гиорсо и др. – ядерные превращения
104из115
1 ноября 1952 года в южной части Тихого океана на атолле Бикини
прогремел взрыв очередного американского ядерного устройства. Он
был настолько силен, что посреди острова образовался кратер шириной
почти в 2 км, а радиоактивное облако взметнулось на высоту 20 км.
Постепенно разрастаясь, оно достигло огромных размеров. Элемент №
99 был обнаружен в чреве термоядерного гриба. Реактивные самолеты,
управляемые по радио, пронесли сквозь облако камеры с бумажными
фильтрами. Их немедленно доставили в радиационную лабораторию
Калифорнийского университета, где группа ученых (Гленн Cиборг,
Стенли Томпсон, Альберт Гиорсо, Дж. Хиггинс и др.) занялась
исследованием следов на фильтрах.
Сотрудники Аргонской национальной и Лос – Аламосской научно –
исследовательской лабораторий собирали в это время продукты распада
на уцелевших после взрыва коралловых рифах. Через некоторое время
найденные ими образцы тоже были доставлены в Калифорнию.
Выяснилось, что атомы урана, который входил в состав термоядерного
устройства, способны в некоторых случаях (при взрыве, например)
захватывать до 17 нейтронов.
105из115
Под действием колоссальной температуры и невероятного сжатия вес
его ядра возрос до 255. Перегруженное энергией, оно распадается
последовательно, образуя тяжелые трансурановые элементы:
калифорний, берклий, кюрий, америций, плутоний, нептуний. И не
только их. Обработав химическими методами доставленные образцы,
ученые обнаружили изотопы двух неизвестных элементов. Один из
них был назван эйнштейнием – в честь великого физика
современности Альберта Эйнштейна.
106из115
Фермий (№100)
Fermium – в честь Э. Ферми
1952 г. – Г. Сиборг, А. Гиорсо и др. – ядерные
превращения
107из115
Что же происходит в чреве атомного взрыва? В течение миллионных
долей секунды ядра урана буквально сотрясаются настоящим
нейтронным шквалом, который порождают сливающиеся легкие
элементы. Бумажные фильтры, пронесенные самолетами сквозь
радиоактивное облако, и образцы, собранные на атолле Бикини, в
эпицентре взрыва, подтвердили: кроме эйнштейния образовался еще
один элемент. Гленн Сиборг и его помощники, пропустив раствор
сквозь ионообменную колонну, обнаружили новое вещество. В память
знаменитого итальянского физика Энрико Ферми элемент назвали его
именем.
255Fm – продукт термоядерного взрыва; наиболее долгоживущий
изотоп 257Fm (1967 г. Ф. Азаро, И. Перлман, США)
108из115
Менделевий (№101)
Mendelevium - в честь Д. И. Менделеева
1955 г. – Г. Сиборг, А. Гиорсо и др.
109из115
Приступая к синтезу 101 элемента в 1955 году, Гленн Сиборг и его
помощники Альберт Гиорсо, Бернард Гарвей, Грегори Чоппин и Стенли
Томпсон знали, где его искать. К тому времени в атомном реакторе было
получено несколько миллионов атомов эйнштейния. Их нанесли на
золотую фольгу, высушили и с помощью анализатора – прибора для
измерения энергии излучения
- установили, что на мишени
действительно находятся атомы эйнштейния.
Они поместили мишень со слоем эйнштейния в циклотрон и подвергли
ее интенсивной бомбардировке ядрами гелия.
Ученые провели более десяти опытов, получив 17 атомов нового
элемента. В знак признания выдающейся роли великого русского химика
Д. И. Менделеева, Гленн Сиборг и его коллеги назвали новое вещество
менделевием.
110из115
Нобелий (№102)
Nobelium – в честь Альфреда Нобеля
Г. Н. Флеров и группа ученых Калифорнийского
университета
111из115
В июле 1957 года над зданием американской газеты «Нью – Йорк –
таймс» вспыхнула неоновая надпись: «В Стокгольме открыт элемент
102. Он окрещен нобелием». Но вскоре выяснилось, что группа англо –
шведско – американских ученых преждевременно ударила в колокола.
Если бомбардировать кюрий ядрами углерода. То получить новое
вещество с атомной массой 251 или 253 и периодом полураспада около
10 минут нельзя. Это установили советские физики во главе с
академиком Георгием Николаевичем Флеровым. Они несколько
видоизменили условия получения 102-го элемента. Обстреляв
плутониевую мишень ядрами кислорода, наши ученые доказали, что
его изотопы имеют более высокое массовое число, а период их
полураспада составлял около 40 секунд.
«Крестный отец» почти всех трансурановых элементов Гленн
Сиборг взялся рассудить, кто тут прав. В апреле 1958 года сотрудники
лаборатории имени Лоуренса в Беркли повторили под его
руководством опыт шведов. И что же? Им удалось получить несколько
десятков атомов 102 – го элемента, но время их жизни, как показали
измерения, не превышали 3 секунд. Это ближе к правде, но тоже не
соответствовало истине. Создалось весьма щекотливое положение, три
112из115
эксперимента – три непохожих результат.
Тогда последовало соглашение: пока не будут найдены более
достоверные доказательства – не присваивать 102- му имя «нобелий».
Лишь в марте 1963 года группа исследователей во главе с Евгением
Ивановичем Донцом доказал, что советские ученые правильно
определили свойства нового элемента. Не на 12 атомах, как шведы, и не
на нескольких десятках, полученных американскими физиками, а более
чем на 700 актах полураспада 102 – го Г. Н. Флеров и Е. Донец
подтвердили, что в их выводах нет ошибки.
По словам Г. Н. Флерова, от нобелия осталось только обозначение
No. А слово это вряд ли нуждается в переводе.
Все изотопы получены по ядерным реакциям с тяжелыми ионами:
238U (22Ne, 5n) 255 102
113из115
Лоуренсий (№ 103)
Laurencium – в честь Э. Лоуренса
1961 г. – сотрудники Калифорнийского университета под руководством А. Гиорсо
114из115
Достоверный синтез был осуществлен по ядерной реакции 243Am
(180,5n)255103 в 1965 году (Г. Н. Флеров и сотрудники США).
115из115
Документ
Категория
Презентации по химии
Просмотров
32
Размер файла
8 076 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа