Page 689 - Основы_химии
P. 689
ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ПРИРОДА ЭЛЕМЕНТОВ. 683
жается а-лучами, мы в праве, следовательно, предполагать образование из дан
ного радиоактивного элемента нового элемента, притом нерадиоактив
ного, — гелия. Когда появляются ß-лучи, мы имеем дело с самопроизвольным
выбрасыванием электронов нейтральными атомами радиоактивного элемента.
Указанные выводы ставят в решительной форме вопрос о возможности рас
пада атомов элементов, по крайней мере тех, которые обладают радиоактивно
стью. Три элемента—радий, торий и уран,—обладающие ярко-выраженной ра
диоактивностью, изучены в химическом отношении с достаточной полнотой.
В периодической системе они занимают соответствующие места на ряду
с элементами обыкновенными, нерадиоактивными, по химическим свойствам
ничем не выделяясь из их среды. А между тем мы вынуждены признать,
что их атомы, независимо от какого-либо химического воздействия, один
за другим неудержимо подвергаются процессу распада с образованием новых
элементов. В статье Н. А. Ш и л о в а «Радиоактивные вещества» подробно
указаны продукты этого распада. Сложилась как бы особая наука «радио
химия», трактующая эти процессы распада. В своем течении процессы
радиоактивного распада совершенно независимы от состояния, в котором
находятся радиоактивные вещества, от влияния температуры и иных внешних
воздействий, резко отличаясь, таким образом, от обычных химических пре
вращений.
Радиохимия пользуется особыми методами исследования, по своей
чувствительности далеко оставляющими позади не только методы количе
ственного химического анализа, но и спектральный анализ. Характерный
признак радиоактивного элемента — его долговечность—определяется по изме
рениям с помощью электроскопа ионизации воздуха, которая возникает под
действием его радиации. Радиоактивные элементы чрезвычайно различаются
по долговечности. Появление нового радиоактивного элемента сказывается
резким изменением ионизирующей способности. Этот метод в связи с иссле
дованием свойств радиации, сопровождающей процесс, т.-е. определение,
из каких лучей она состоит, позволяет вести работу с невероятно малыми
количествами веществ и обнаруживать появление новых радиоактивных
элементов.
С помощью этих методов два хорошо изученных в химическом отно
шении радиоактивных элемента, — торий и уран, разложены в семейства,
члены которых связаны между собою генетической связью, включая
в настоящее время около 40 радиоактивных элементов. Для каждого из этих
элементов установлен и атомный вес и место, которое он должен занимать
в периодической системе. Из них только радий и его соединения удалось
получить в таких количествах, с которыми можно было установить атомный
вес и свойства обычными применяемыми для этой цели в химии методами.
Для остальных задача, разрешается на основании особых общих положений,
лежащих в основе этой «радиохимии».
В каких условиях ведется здесь работа и насколько она отличается
от обычных химических исследований, видно из следующего примера. Уран
и его соединения, в том виде, как они получаются из природных материалов,
обладают радиоактивностью в виде лучей а, ß и Если взять прозрачный
раствор урановокислого аммония и прибавить к нему раствор щелочного
карбоната, то никаких видимых перемен в растворе не произойдет. Однако,
если такой раствор профильтровать, то на фильтре останется нечто, неви
димое глазами, но обнаруживаемое испускаемыми им лучами р и ц, а ра-.
диоактивное вещество, дающее лучи а, пройдет через фильтр вместе с взя
тым раствором урана. Если фильтр промыть кислотой, то способность
испускать лучи ß и у перейдет к раствору. От первоначального препарата
урана отделяется, таким образом, ничтожная примесь, сообщавшая этому прѳ-