Hunter

Változik a periódusos rendszer

Újabb felújításra szorul a 19. századi Oroszország egyik tudományos büszkesége. A periódusos rendszer öt elemének atomtömegét frissítették, intervallumokat adva az elemeknek.

"Többségünk a kémia órákon azt tanulta, hogy az atomtömegek a természet állandói, ennél azonban nem is lehetnénk távolabb az igazságtól" - mondta Tyler Coplen, a Virginia állambeli Reston Stabil Izotóp Laboratórium igazgatója. Valójában az egyes elemek atomtömege geológiai elhelyezkedésének függvényében változik.

Egy atom tömegének a nagy része a protonokból és neutronokból álló magjában összpontosul, kivéve a hidrogént, melynek magja egyetlen protonból áll. A mag protonjainak száma határozza meg, milyen atommal is van dolgunk. Minden szénatom 6 protonnal rendelkezik, míg az oxigénatomok esetében 8 protonról beszélünk, és így tovább. A neutronok száma azonban egyazon elem esetében atomról atomra változhat. Ugyanazon elem különböző neutronszámú atomjait nevezzük izotópoknak.

Minden elem rendelkezik adott számú instabil izotóppal, melyek a radioaktív bomlás során alacsonyabb energiaszintű állapotba mennek át, radioaktív sugárzást bocsátva ki. Egyes elemeknek azonban egynél több stabil izotópja is van, és ez az a pont, ahol a kémikusoknak gondot okozhat az atomtömeg meghatározása.

A brómnak például két stabil izotópja van, melyek gyakorisága nagyjából egyforma a Földön, a két stabil izotóp azonban nem egyenlően oszlik el. Például a bróm nehezebb izotópja valamivel gyakoribb a tengervízben és a sókban, mint a szerves anyagokban. A magnézium is hasonlóan viselkedik. Ennek a fémnek a három stabil izotópja enyhe eltérést mutat a különböző környezetekben. Ez azt jelenti, hogy ezekben a környezetekben a bróm, vagy a magnézium atom átlagos tömege is egészen kis mértékben ugyan, de változik.

Ez a tény vezette el a periódusos tábla elemeit felügyelő Alap- és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Egyesülete (IUPAC) nevű szervezetet, hogy a bróm és a magnézium esetében egyetlen szám helyett tartományokat, intervallumokat adjanak az atomtömegnek. A bróm atomtömegét az eddigi 79,904 helyett immár egy intervallum [79,901 - 79,907] jelöli, míg a magnézium 24,3050 értékét a [24,304 - 24,307] váltja fel. Az IUPAC egyúttal kihasználta az alkalmat, hogy három másik elem, a germánium, az indium és a higany atomtömegét is módosítsa. Nem ez az első alkalom - és nagy valószínűséggel nem is az utolsó - hogy ilyesmi történik. Két évvel ezelőtt az IUPAC tíz másik elem atomi súlyát cserélte le tartományokra, köztük a leggyakoribbakét is, mint a hidrogén és a szén.

Coplen, a legutóbbi IUPAC jelentés szerzője szerint valószínűleg más stabil izotópokkal rendelkező elemekkel is ugyanez fog történni a jövőben, ahogy a mérőműszerek egyre érzékenyebbé válnak. "Az IUPAC bizottsága idén augusztusban újra összeül" - mondta. "Úgy vélem ez számos újabb elemnél jelent majd változást"

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
  • phoenix9876 #11
    Véleményem szerint úgy lenne helyes, hogy meg kellene határozni azt, hogy azonos proton és neutronszámmal mennyi az atomtömeg, ezt jelezni kellene a periódusos rendszeren, plusz jelezni kellene azt is, hogy a stabil izotópokkal milyen intervallum jön ki (vagy esetleg jelezni minden izotóp tömegszámát). Nem vagyok tudós, de gondolom azok a fejesek képesek külön meghatározni.
  • Munkas #10
    A gyakorlatban azt jelenti, hogy egyes elemek izotóparánya ici-picit más mondjuk egy tengeri üledékben, mint egy vulkáni kőzetben.
    Persze ez korábban is ismert volt (épp ez az egyik módja az ásványi anyagok kormeghatározásának). Csak biztos valami minőségbiztosítási tréningen már mást épp nem tudtak kitalálni a szakértők, ezért ezen kezdtek el vitatkozni, és a végén konszenzusként egy olyan tartományt adott ki a bizottság amibe minden expert véleménye belefért.
    A lentebb is írtak miatt evvel persze soha senki nem fog számolni, de azért érdekes hír, és sokan valószínűleg csak emiatt gondolják végig, vajon miért is nem kerek értékek az atomtömegek, mikor a protonok és neutronok száma nagyjából az (és a többi szubatomi részecskéé meg elhanyagolható hozzájuk képest).
  • Tetsuo #9
    Hát ezt eddig is tudtuk, csak most ezt is beleírják a Mengyelejev-táblába... hm.
  • Richard Donkies #8
    Vízgereblyézés.
  • Déta #7
    Szerintem is elég zavaró. Tanárnak készülök. Már előre fáj a fejem...
  • Darth Sith #6
    fix termékeknél nyilván egyet kiválasztanak az adott tartományból és azt használják. De a periódusos rendszer egy általános "táblázat" amelynek az összeset tartalmaznia kell, ezért az intervallumos jelölés. Egy specifikus esetben meg majd felkell tüntetni, hogy az intervallumból milyen értékűt választottak ki, így azzal majd lehet precízen számolni.
  • Munkas #5
    A tartományok megadása sem túl racionális. Legalábbis én nem látok olyan alkalmazási terültet ahol szerephez jutna. Ha az ember vegyszert vesz, ott a gyártó úgyis megadja, ha meg számolni kell jobb egy konkrét érték, mint egy diszkrét tartomány (a fix érték és a tartomány szélei úgyis pontosabbak, mint a labormérlegeké). Ha meg olyan helyen kell, ahol az izotóparányok a lényegesek ott úgysem a periódusos rendszerből keresik ki az értékeket, hanem a nuklikártyából.
  • Broafka #4
    ezzel az lesz a baj, hogy marhára meg fogja zavarni a középiskolásokat. Egyébként az izotópos különbség miatt lett felcserélve anno a Tellúr és a Jód. Ha megnézzük a periódusos rendszert, akkor balról jobbra nő az atomok tömege, kivéve ennél a pontnál, itt ugyanis asszem a jód izotópja nagyobb tömegű a tellúrénál ezért ez meg lett cserélve.
    Itt mondjuk csak ezrelékes eltérésekről van szó, ezért én sem látom értelmét változtatni a dolgokon, maximum új információt oda lehetne tenni egyes periódusos rendszerekhez, hogy akit ilyen szinten érdekel vagy befolyásol (kutatóintézetek vagy nem tudom) a számolásban, azoknak jók lesznek, de másokat...
  • gosub #3
    a magnézium 24,3050 értékét a [24,304 - 24,307] váltja fel.
    3 ezrelék a különbség!
    emiatt a 'hatalmas' eltérés miatt nem érdemes tankönyveket módosítani és a középiskolai számítási feladatok sem lesznek mások.
  • janyikzs #2
    Talán annyi jelentősége van ott is, hogy rengeteg számolásos feladatot tartalmaznak még az általános iskolai kémia munkafüzetek is.
    Csak eddig egy pontos számot kaphattak eredményül, de egy átszerkesztés megoldja ezt a problémát.

    Off:
    Bár azért a tankönyvek átszerkesztésével óvatosan fogalmaznék, mivel jelen pillanatban is rengeteg pontatlanság található ezekben.

    Példának emelhetnék ki egy ének-zene tankönyvet, amely ugyan több "verzión" átesett az évek alatt, de sajnos sok helyen az eredetileg 90-es években megfogalmazott szöveg található meg benne, ami mára már nem helyes.
    Azt írja ugyanis, hogy az előző évszázadban...(gondolva az 1800-as évekre), miközben 2013-ban ez már nem állja meg a helyét.