• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Efekt izotopowy

    Przeczytaj także...
    Przenikalność elektryczna – wielkość fizyczna charakteryzująca właściwości elektryczne środowiska, oznaczana grecką literą ε (epsilon).Mechanizm reakcji chemicznych to opis ich faktycznego przebiegu, razem ze wszystkimi stadiami i produktami pośrednimi. Czasami za integralną część mechanizmu reakcji uważa się też opis jej przebiegu z energetycznego punktu widzenia, a także jej podstawowe dane kinetyczne.
    Reakcja chemiczna – każdy proces, w wyniku którego pierwotna substancja zwana substratem przemienia się w inną substancję zwaną produktem. Aby cząsteczka substratu zamieniła się w cząsteczkę produktu konieczne jest rozerwanie przynajmniej jednego z obecnych w niej wiązań chemicznych pomiędzy atomami, bądź też utworzenie się przynajmniej jednego nowego wiązania. Reakcje chemiczne przebiegają z reguły z wydzieleniem lub pochłonięciem energii cieplnej, promienistej (alfa lub beta) lub elektrycznej.

    Efekt izotopowy – występowanie różnic we własnościach fizycznych i chemicznych różnych izotopów tego samego pierwiastka chemicznego oraz związków chemicznych, posiadających dokładnie tę samą strukturę ale zawierających różne izotopy tego samego pierwiastka.

    Przykładem tego efektu są różnice we właściwościach fizycznych "zwykłej" wody (H2O) i ciężkiej wody (D2O). Ciężka woda posiada nieco większą gęstość i nieco wyższe temperatury przemian fazowych (topnienie i wrzenie) od "zwykłej wody". Ma ona także nieco inną przenikalność elektryczną. Podobne różnice występują w mniejszym lub większym stopniu w przypadku większości związków chemicznych różniących się składem izotopowym.

    Nadprzewodnictwo – stan materiału polegający na zerowej rezystancji, jest osiągany w niektórych materiałach w niskiej temperaturze.Kelwin – jednostka temperatury w układzie SI równa 1/273,16 temperatury termodynamicznej punktu potrójnego wody, oznaczana K. Definicja ta odnosi się do wody o następującym składzie izotopowym: 0,00015576 mola H na jeden mol H, 0,0003799 mola O na jeden mol O i 0,0020052 mola O na jeden mol O.

    Odkryto także różnice w temperaturze krytycznej nadprzewodników zależne od składu izotopowego substancji. Po raz pierwszy zaobserwowano je dla rtęci, dla izotopu 198 temperatura krytyczna wynosi 4,156 K, a dla naturalnej rtęci o średniej masie atomowej 200,6 wynosi 4,177 K.

    Różnica mas izotopów powoduje też występowanie niewielkich różnic w reaktywności chemicznej różnych izotopów. Nie ma ona wpływu na kierunek reakcji chemicznych, w których one uczestniczą, ale wpływa na szybkość tych reakcji. Zjawisko to nazywa się kinetycznym efektem izotopowym i wykorzystuje się go w badaniu mechanizmów reakcji chemicznych. Występowanie lub nie kinetycznego efektu izotopowego dla związku "znakowanego" w określonym jego miejscu izotopem dowodzi, czy oznakowany fragment cząsteczki istotnie uczestniczy w reakcji, czy też fragment ten nie ulega w jej trakcie wymianie. Kinetyczny efekt izotopowy ułatwia też ustalenie rzeczywistego, wewnętrznego rzędu reakcji chemicznej.

    Rząd reakcji (rzędowość reakcji) – suma wykładników potęg w równaniu kinetycznym reakcji chemicznej w postaci jednomianu potęgowego.Neutron (z łac. neuter – "obojętny") – cząstka subatomowa występująca w jądrach atomowych. Jest obojętny elektrycznie. Posiada spin ½.

    Matematycznie różnice izotopowe opisuje położenia termów oraz poziomów struktury multipletowej i nadsubtelnej dla różnych izotopów tego samego pierwiastka są różne. Jądra atomowe tych izotopów różnią się liczbą neutronów i co za tym idzie masą, promieniem, gęstością ładunku i rozkładem potencjału.

    Temperatura krytyczna – temperatura, powyżej której zanika różnica gęstości między stanem gazowym a ciekłym danej substancji, a w związku z tym niemożliwe jest skroplenie gazu pomimo wzrostu ciśnienia. Mówi się, że taka substancja znajduje się w stanie nadkrytycznym.Jądro atomowe – konglomerat cząstek elementarnych będący centralną częścią atomu zbudowany z jednego lub więcej protonów i neutronów, zwanych nukleonami. Jądro stanowi niewielką część objętości całego atomu, jednak to w jądrze skupiona jest prawie cała masa. Przemiany jądrowe mogą prowadzić do wyzwolenia ogromnych ilości energii. Niewłaściwe ich wykorzystanie może stanowić zagrożenie.

    Na efekt izotopowy składają się trzy zjawiska:

  • normalny efekt masy,
  • specyficzny efekt masy,
  • efekt objętościowy.
  • Bibliografia[]

    1. Ryszard Szepke: 1000 słów o atomie i technice jądrowej. Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1982. ISBN 8311067236. (pol.)



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Język polski (polszczyzna) – język naturalny należący do grupy zachodniosłowiańskich (do których należą również czeski, słowacki, kaszubski, dolnołużycki, górnołużycki i wymarły połabski), stanowiących część rodziny indoeuropejskiej.
    Ładunek elektryczny ciała (lub układu ciał) – fundamentalna właściwość materii przejawiająca się w oddziaływaniu elektromagnetycznym ciał obdarzonych tym ładunkiem. Ciała obdarzone ładunkiem mają zdolność wytwarzania pola elektromagnetycznego oraz oddziaływania z tym polem. Oddziaływanie ładunku z polem elektromagnetycznym jest określone przez siłę Lorentza i jest jednym z oddziaływań podstawowych.
    Term (formuła nazwowa) – wyrażenie składające się ze zmiennych oraz symboli funkcyjnych o dowolnej argumentowości (w tym o argumentowości 0, czyli stałych) z pewnego ustalonego zbioru.
    Rtęć (Hg, łac. hydrargyrum, z gr. ὑδράργυρος hydrargyros – płynne srebro) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym (uznana za pierwiastek przez Lavoisiera). Rtęć jest jedynym metalem występującym w warunkach normalnych w stanie ciekłym.
    Ciężka woda, HDO lub D2O – woda, w której znaczącą część atomów wodoru stanowi izotop H, czyli deuter, którego jądro zbudowane jest z protonu i neutronu (podczas gdy jądro protu (H) w zwykłej wodzie zawiera jedynie proton). Zazwyczaj jako "ciężką wodę" traktuje się D2O, jednak nazwa ta dotyczy także związku, w którym jedynie jeden prot zastąpiony jest deuterem (HDO).
    Woda (tlenek wodoru; nazwa systematyczna IUPAC: oksydan) – związek chemiczny o wzorze H2O, występujący w warunkach standardowych w stanie ciekłym. W stanie gazowym wodę określa się mianem pary wodnej, a w stałym stanie skupienia – lodem. Słowo woda jako nazwa związku chemicznego może się odnosić do każdego stanu skupienia.
    Promień jonowy – promień Van der Waalsa jonu, czyli odległość najbardziej oddalonych elektronów od jądra atomu w przypadku jonów utworzonych z jednego atomu, lub też od geometrycznego centrum jonów złożonych z większej liczby atomów.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.029 sek.