Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Radioaktiva grundämnen ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
af de utsända strålarnas art och räckvidder etc. (se
Radioaktivitet). Hade vi endast användt den
kemiska analysmetoden, så hade förhållandet blifvit
helt annorlunda. Vi hade då ej kunnat upptäcka mer
än 11 olika element. Icke ens det mycket känsligare
spektroskopet hade kunnat hjälpa oss bättre. Af
dessa 11 element voro 4 redan sedan gammalt kända,
nämligen uran, torium, vismut och bly. Bland de andra
7 märkes först och främst radium, så polonium (Ra F),
som förekommer tillsammans med vismut i pechblände,
aktinium, niton (radiumemanation) och brevium (uran
X2, se Uran). Hvilka radioaktiva omvandlingsprodukter
man än undersökte, voro de alltid kemiskt lika med
några af de ofvan uppräknade. Så äro t. ex. radium
B och radium D kemiskt lika med bly och kunna ej
på något hittills kändt analytiskt sätt skiljas
från detsamma. Vidare äro radium C1 och radium E
lika med vismut. Men det är icke bara elementen
i radiumserien, som äro lika med de ofvan nämnda,
utan man har äfven funnit, att i kemiskt hänseende
är torium = uran X1 = ionium = radiotorium =
radioaktinium samt radium = mesotorium I = torium
X = aktinium X o. s. v. Betrakta vi litet närmare
några af dessa kemiskt lika elements atomvikter
och lifslängder, finna vi det ytterst märkliga
förhållandet, att ämnen, som äro kemiskt lika, dock
kunna ha ganska olika atomvikter och lifslängder. Så
är t. ex. torium med atomvikten 232 och halftiden
1,8 . 1010 år kemiskt lika med ionium med atomvikten
230 och halftiden 105 år; bly med atom vikten 207,1
och oändligt lång lifslängd är lika med radium B,
hvars atomvikt är 214 och halftid 26,7 minuter. Å
andra sidan ha uran II, uran X1 och uran X2 helt
olika kemiska egenskaper, fast de alla tre ha samma
atomvikt. Detta beror därpå, att de tre uranelementen
ha olika valens och följaktligen ej heller höra till
samma grupp i det periodiska systemet. Enligt hvad
ofvan sagts, bestå de radioaktiva ämnena således
af endast 11 kemiskt väl definierade typer. Dessa
kunna mycket väl få plats mellan 232 och 208 i det
periodiska systemet (se tabell II). 6 af dem äro
redan enligt 1915 års officiella atomviktstabell
placerade. Bland de återstående äro polonium,
aktinium och brevium. Deras egenskaper visa tydligt,
att de passa in i tre af de återstående fem tomma
platserna. Polonium skulle placeras i sjätte gruppen
till höger om vismut, brevium i den femte, mellan
torium och uran, och aktinium i den tredje, mellan
radium och torium. Dessa tre nya ämnen äro i vår
atomviktstabell tryckta med kursivstil. Se tab. II. Vi
finna således, att af kemiskt fullt definierade ämnen
endast ett hör till hvarje plats i det periodiska
systemet, eller med andra ord: det periodiska systemet
klassifierar endast ämnen, som i kemiskt hänseende
skilja sig åt. Som slutomdöme kunna vi säga, att den
kemiska karaktären af ett element hufvudsakligen är
en funktion af två variabler, nämligen dels af dess
massa och dels af dess elektriska tillstånd. Längs de
lodräta grupperna i det periodiska systemet spelar
massan hufvudrollen, längs de vågräta serierna den
elektriska laddningen.
Tabell III föreställer, i något modifierad form,
11:e och 12:e serierna i det periodiska systemet. I
densamma äro alla de hittills funna radioaktiva
ämnena inordnade. Betrakta vi tabellen närmare, finna
vi flera intressanta egendomligheter. För det första
upptas nästan hvarje plats af flera element. Hvarje
sådan grupp af element benämnes enligt Fajans en
plejad, plejadens kemiskt lika element sägas enligt
Soddy vara isotopa. Vidare ser man, om man
jämför de olika isotopa elementens lifslängder, att
oftast blott ett af dem är stabilt, d. v. s. har något
så när lång lifslängd. I tabellen är halfveringstiden
angifven till höger om hvarje element, det stabila
elementet är tryckt med fet stil. Plejadens atomvikt,
som är ett medeltal af alla till densamma hörande
ämnens atomvikter, beror mest på det stabila
ämnets. Detta ämnes atomvikt kommer följaktligen
oftast att karakterisera gruppen. Betrakta vi
det stabila ämnet i hvarje grupp, finna vi,
att atomvikten regelbundet sjunker mot vänster,
ett förhållande, som redan förut är kändt från det
periodiska systemet. Till sist se vi af tabellen, att
ej blott ämnen med lika atomvikt, utan t. o. m. ämnen
med högre atomvikt kunna stå till vänster om sådana
med lägre atomvikt. Det mångdiskuterade undantaget
för tellur-jod t. ex. skulle härigenom kunna få
sin förklaring, ty äfven på andra platser i det
periodiska systemet bör det naturligtvis finnas
grupper af flera olika, fastän kemiskt oskiljbara
element, ehuru man där ännu ej lyckats finna någon
metod att urskilja dem. För att få ett liknande
exempel kunna vi antaga, att om i fjärde gruppen
radium B hade varit det mest stabila ämnet, så hade
följden blifvit, att atomvikten för plejaden bly varit
större än för plejaden vismut. Det vore naturligtvis
af stort intresse att finna isotopa ämnen äfven på
andra ställen i det periodiska systemet. För kort
tid sedan har, som det vill synas, denna önskan
äfven förverkligats. J. J. Thomson fann nämligen,
när han undersökte atomvikten på neon med tillhjälp
af sin nya elektromagnetiska metod, att gasen bestod
af två ämnen, det ena med atom vikten 20, det andra
med atomvikten 22. Hans assistent Aston undersökte
gasen närmare, men kunde hvarken på kemisk eller
spektroskopisk väg skilja ämnena åt. Detta var dock
ingenting att förvåna sig öfver, ty voro ämnena
isotopa, så skulle de ju ej heller kunna skiljas
åt på detta sätt. Utom genom sin halfveringstid, om
nu denna kan bestämmas, kan ett isotopt ämne endast
identifieras genom sådana egenskaper, som uteslutande
bero på atomvikten, såsom t. ex. diffusionen. Det
lyckades också Aston att på detta sätt uppdela neon
i en lättare och en tyngre beståndsdel. Den tyngre
gasen kallade han metaneon.
Af särskildt intresse är frågan om blyets
atomvikt. Det är sannolikt, att alla tre radioaktiva
serierna omvandlas i bly. Om bly sedan i sin tur
vidare sönderdelas, är ej med säkerhet bekant. (Fajans
förmodar visserligen, att bly under utstrålandet af
β-partiklar öfvergår i en isotop till vismut, som
sedan i sin tur åter sönderfaller under utsändande af
α-partiklar i tallium.) Antagligen härstammar allt det
i naturen förekommande blyet från uran, torium eller
aktinium. Då aktinium förekommer mycket sällsynt,
behöfva vi bara räkna med uranbly och toriumbly som
hufvudbeståndsdelar af det naturliga blyet. Dess
atomvikt bör därför vara aritmetiska mediet mellan
uranblys och toriumblys atomvikter, om man nämligen
antager,
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
