ಒಂದೇ ಅಂಶದ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ. ಬೆಸ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ

"ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೂಲ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು" ವಿಷಯದ ಮುಖ್ಯ ನಿಬಂಧನೆಗಳನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಿ. 6-17 ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ.

ಮೂಲ ನಿಬಂಧನೆಗಳು

1. ವಸ್ತು(ಸರಳ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ) ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳ ಯಾವುದೇ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿದೆ.

ಅವುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು (ಅಥವಾ) ರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಪದಾರ್ಥಗಳ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು .

2. ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳು ಪದಾರ್ಥಗಳು:

· ಪರಮಾಣು- ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶ ಅಥವಾ ಸರಳ ವಸ್ತುವಿನ ಚಿಕ್ಕ ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥ ಕಣ, ಅದರ ಎಲ್ಲಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಅವಿಭಾಜ್ಯವಾಗಿದೆ.

· ಅಣು- ವಸ್ತುವಿನ ಚಿಕ್ಕ ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥ ಕಣ, ಅದರ ಎಲ್ಲಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಅವಿಭಾಜ್ಯ, ಆದರೆ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಭಾಗಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ.

3. ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶ - ಇದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಮಾಣು ಚಾರ್ಜ್ ಹೊಂದಿರುವ ಪರಮಾಣುವಿನ ಒಂದು ವಿಧವಾಗಿದೆ.

4. ಸಂಯುಕ್ತ ಪರಮಾಣು :

ಕಣ

ಹೇಗೆ ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು?

ಶುಲ್ಕ

ತೂಕ

Cl

ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಘಟಕಗಳು

ಎ.ಎಂ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್

ಆರ್ಡಿನಲ್ ಮೂಲಕ

ಸಂಖ್ಯೆ (ಎನ್)

1.6 ∙ 10 -19

9.10 ∙ 10 -28

0.00055

ಪ್ರೋಟಾನ್

ಆರ್ಡಿನಲ್ ಮೂಲಕ

ಸಂಖ್ಯೆ (ಎನ್)

1.6 ∙ 10 -19

1.67 ∙ 10 -24

1.00728

ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್

ಅರ್–ಎನ್

1.67 ∙ 10 -24

1.00866

5. ಸಂಯುಕ್ತ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ :

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ( ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ಗಳು) –

ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು(1 1 ಪು) ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು(1 0 ಎನ್ ).

· ಏಕೆಂದರೆ ಪರಮಾಣುವಿನ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು m pಮೀ ಎನ್≈ 1 ಅಮು, ಅದು ದುಂಡಾದ ಮೌಲ್ಯಎ ಆರ್ಒಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಒಟ್ಟು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

7. ಸಮಸ್ಥಾನಿಗಳು- ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ವಿವಿಧ ಪರಮಾಣುಗಳು, ಅವುಗಳ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಪರಸ್ಪರ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ.

· ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಸಂಕೇತ: ಅಂಶದ ಚಿಹ್ನೆಯ ಎಡಭಾಗದಲ್ಲಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆ (ಮೇಲ್ಭಾಗ) ಮತ್ತು ಅಂಶದ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ (ಕೆಳಗೆ)

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳನ್ನು ಏಕೆ ಹೊಂದಿವೆ?

ನಿಯೋಜನೆ: ಕ್ಲೋರಿನ್ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಪರಮಾಣು ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ: 35 17Clಮತ್ತು 37 17Cl?

· ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ತಮ್ಮ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

8. ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಮಿಶ್ರಣಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ.

ಅದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಪರಮಾಣು ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳು(ω ನಲ್ಲಿ.), ಕೊಟ್ಟಿರುವ ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ನೀಡಿದ ಅಂಶದ ಎಲ್ಲಾ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ಒಟ್ಟು ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಒಂದು ಅಥವಾ 100% ಎಂದು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

ω ನಲ್ಲಿ (35 17 Cl) = 0.754

ω ನಲ್ಲಿ (37 17 Cl) = 0.246

9. ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳ ಸರಾಸರಿ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳ ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಲಾದ Ar ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳಾಗಿವೆ.

ಎ ಆರ್ಬುಧವಾರ= ω ನಲ್ಲಿ.(1)ಅರ್ (1) + … + ω ನಲ್ಲಿ.(ಎನ್ ) ಅರ್ ( ಎನ್ )

ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

ಎ ಆರ್ಬುಧವಾರ(Cl) = 0.754 ∙ 35 + 0.246 ∙ 37 = 35.453

10. ಪರಿಹರಿಸಲು ಸಮಸ್ಯೆ:

ಸಂಖ್ಯೆ 1. 10 ಬಿ ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ಮೋಲಾರ್ ಭಾಗವು 19.6% ಮತ್ತು 11 ಬಿ ಐಸೊಟೋಪ್ 80.4% ಎಂದು ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ ಬೋರಾನ್‌ನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

11. ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಏಕೀಕೃತ ಮಾಪನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

1 amu =ಮೀ(ಎ.ಎಂ.) = 1/12 ಮೀ(12 ಸಿ) = 1.66057 ∙ 10 -27 ಕೆ.ಜಿ = 1.66057 ∙ 10 -24 ಗ್ರಾಂ.

ಕೆಲವು ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳು:

ಮೀ( ಸಿ) =1.99268 ∙ 10 -23 ಗ್ರಾಂ

ಮೀ( ಎಚ್) =1.67375 ∙ 10 -24 ಗ್ರಾಂ

ಮೀ( ) =2.656812 ∙ 10 -23 ಗ್ರಾಂ

ಎ ಆರ್- ಕೊಟ್ಟಿರುವ ಪರಮಾಣು 12 C ಪರಮಾಣುವಿನ 1/12 ಕ್ಕಿಂತ ಎಷ್ಟು ಬಾರಿ ಭಾರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಎಂ ಆರ್∙ 1.66 ∙ 10 -27 ಕೆ.ಜಿ

13. ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ, ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವಾಗ, ಮಾಪನದ ಘಟಕವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ -ಮೋಲ್ .

· ಮೋಲ್ (ν)- 12 ಗ್ರಾಂ ಐಸೊಟೋಪ್‌ನಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳಿರುವಂತೆಯೇ ಅದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕಣಗಳನ್ನು (ಅಣುಗಳು, ಪರಮಾಣುಗಳು, ಅಯಾನುಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು) ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಘಟಕ 12 ಸಿ

· 1 ಪರಮಾಣುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ 12 ಸಿ 12 amu ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ 12 ಗ್ರಾಂ ಐಸೊಟೋಪ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ 12 ಸಿಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ:

ಎನ್ / ಎ= 12 ಗ್ರಾಂ / 12 ∙ 1.66057 ∙ 10 -24 ಗ್ರಾಂ = 6.0221 ∙ 10 23

· ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣ ಎನ್ / ಎಎಂದು ಕರೆದರು ಅವಗಾಡ್ರೊ ಸ್ಥಿರ (ಅವೊಗಾಡ್ರೊ ಸಂಖ್ಯೆ) ಮತ್ತು ಆಯಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ [N A] = mol -1.

14. ಮೂಲ ಸೂತ್ರಗಳು:

ಎಂ = ಎಂ ಆರ್ = ρ ∙ ವಿ ಎಂ(ρ - ಸಾಂದ್ರತೆ; V m - ಶೂನ್ಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಪರಿಮಾಣ)

ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಲು ಸಮಸ್ಯೆಗಳು

ಸಂಖ್ಯೆ 1. 10% ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಅಲ್ಲದ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ 100 ಗ್ರಾಂ ಅಮೋನಿಯಂ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಾರಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ.

ಸಂಖ್ಯೆ 2. ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಅಮೋನಿಯಾ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ 12 ಲೀಟರ್ ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣವು 18 ಗ್ರಾಂ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಮಿಶ್ರಣವು ಎಷ್ಟು ಲೀಟರ್ಗಳಷ್ಟು ಅನಿಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ?

ಸಂಖ್ಯೆ 3. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ, ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮಿಶ್ರಣದ 8.24 ಗ್ರಾಂ (IVಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸದ ಅಜ್ಞಾತ ಆಕ್ಸೈಡ್ MO 2 ನೊಂದಿಗೆ, 1.344 ಲೀಟರ್ ಅನಿಲವನ್ನು ಸುತ್ತುವರಿದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ. ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ, ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಮೋಲಾರ್ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಯಿತು (IV) ಅಜ್ಞಾತ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗೆ 3:1 ಆಗಿದೆ. ಅಜ್ಞಾತ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಸೂತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ ಮತ್ತು ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿ ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿ.

20 ನೇ ಶತಮಾನದ ಮೊದಲ ದಶಕದಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು - ಸುಮಾರು 40. ಬಿಸ್ಮತ್ ಮತ್ತು ಯುರೇನಿಯಂ ನಡುವಿನ ಅಂಶಗಳ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಮುಕ್ತ ಸ್ಥಳಗಳಿಗಿಂತ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಇದ್ದವು. ಈ ವಸ್ತುಗಳ ಸ್ವರೂಪವು ವಿವಾದಾಸ್ಪದವಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ಸಂಶೋಧಕರು ಅವುಗಳನ್ನು ಸ್ವತಂತ್ರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಆದರೆ ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ನಿಯೋಜನೆಯ ಪ್ರಶ್ನೆಯು ಕರಗುವುದಿಲ್ಲ. ಇತರರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಅರ್ಥದಲ್ಲಿ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಎಂದು ಕರೆಯುವ ಹಕ್ಕನ್ನು ನಿರಾಕರಿಸಿದರು. 1902 ರಲ್ಲಿ, ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಡಿ.ಮಾರ್ಟಿನ್ ಅಂತಹ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ರೇಡಿಯೊಲೆಮೆಂಟ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆದರು. ಅವುಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದಂತೆ, ಕೆಲವು ರೇಡಿಯೊಲೆಮೆಂಟ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಯಿತು. ಈ ಸನ್ನಿವೇಶವು ಆವರ್ತಕ ಕಾನೂನಿನ ಮೂಲ ನಿಬಂಧನೆಗಳಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಎಫ್.ಸೋಡಿ ವಿರೋಧಾಭಾಸವನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಿದರು. 1913 ರಲ್ಲಿ, ಅವರು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ರೇಡಿಯೊಲೆಮೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆದರು (ಗ್ರೀಕ್ ಪದಗಳಿಂದ "ಅದೇ" ಮತ್ತು "ಸ್ಥಳ" ಎಂದರ್ಥ), ಅಂದರೆ, ಅವು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ರೇಡಿಯೊಲೆಮೆಂಟ್‌ಗಳು ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಅಂಶಗಳ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದವು. ಅವೆಲ್ಲವನ್ನೂ ಮೂರು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕುಟುಂಬಗಳಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇವುಗಳ ಪೂರ್ವಜರು ಥೋರಿಯಂ ಮತ್ತು ಯುರೇನಿಯಂನ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳಾಗಿವೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕದ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು. ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಆರ್ಗಾನ್‌ನ ಐಸೊಬಾರ್‌ಗಳು (ಐಸೊಬಾರ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿವೆ).

ಸಮ ಮತ್ತು ಬೆಸ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ.

ಇತರ ಸ್ಥಿರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದು ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಯಿತು. ಅವರ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ಮುಖ್ಯ ಕ್ರೆಡಿಟ್ ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಎಫ್. ಆಸ್ಟನ್‌ಗೆ ಸೇರಿದೆ. ಅವರು ಅನೇಕ ಅಂಶಗಳ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.

ಆಧುನಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಧಗಳಾಗಿವೆ: ಅವು ವಿಭಿನ್ನ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಅದೇ ಪರಮಾಣು ಚಾರ್ಜ್.

ಅವುಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, Z = 8 ನೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ಅವುಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಮವಾಗಿ 8, 9 ಮತ್ತು 10 ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗಳ ಮೊತ್ತವನ್ನು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆ A ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಸೂಚಿಸಲಾದ ಆಮ್ಲಜನಕ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು 16, 17 ಮತ್ತು 18 ಆಗಿವೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ, ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಿಗೆ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಪದನಾಮವನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ: Z ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅಂಶದ ಚಿಹ್ನೆಯ ಎಡಕ್ಕೆ ಕೆಳಗೆ ನೀಡಲಾಗಿದೆ, A ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮೇಲಿನ ಎಡಕ್ಕೆ ನೀಡಲಾಗಿದೆ ಉದಾಹರಣೆಗೆ: 16 8 O, 17 8 O, 18 8 O.

ಕೃತಕ ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯ ವಿದ್ಯಮಾನದ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರ, ಸುಮಾರು 1,800 ಕೃತಕ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು 1 ರಿಂದ 110 ರವರೆಗಿನ Z ಯೊಂದಿಗಿನ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬಹುಪಾಲು ಕೃತಕ ರೇಡಿಯೊಐಸೋಟೋಪ್‌ಗಳು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದನ್ನು ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ; ಕೆಲವರು ಮಾತ್ರ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 10 Be - 2.7 10 6 ವರ್ಷಗಳು, 26 Al - 8 10 5 ವರ್ಷಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ).

ಸ್ಥಿರ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸುಮಾರು 280 ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ದುರ್ಬಲವಾಗಿ ವಿಕಿರಣಶೀಲವಾಗಿವೆ, ಬೃಹತ್ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯೊಂದಿಗೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 40 K, 87 Rb, 138 La, l47 Sm, 176 Lu, 187 Re). ಈ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಜೀವಿತಾವಧಿಯು ತುಂಬಾ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಸ್ಥಿರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು.

ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಇನ್ನೂ ಅನೇಕ ಸವಾಲುಗಳಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ನಡುವೆ ಅವುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಏಕೆ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯತ್ಯಾಸಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಸುಮಾರು 25% ಸ್ಥಿರ ಅಂಶಗಳು (Be, F, Na, Al, P, Sc, Mn, Co, As, Y, Nb, Rh, I, Cs, Pt, Tb, Ho, Tu, Ta, Au) ಪ್ರಕೃತಿ ಕೇವಲ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಪರಮಾಣು. ಇವು ಏಕ ಅಂಶಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಇವೆಲ್ಲವೂ (B ಹೊರತುಪಡಿಸಿ) ಬೆಸ Z ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದು ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಬೆಸ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಎರಡನ್ನು ಮೀರುವುದಿಲ್ಲ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಕೆಲವು ಸಮ-Z ಅಂಶಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, Xe 9 ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, Sn 10 ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ).

ಕೊಟ್ಟಿರುವ ಅಂಶದ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಗ್ಯಾಲಕ್ಸಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಕ್ಷತ್ರಪುಂಜದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ವಿಷಯವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಏರಿಳಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ನಿಯಮಕ್ಕೆ ಅಪವಾದಗಳಿದ್ದರೂ ನಾಲ್ಕು (12 C, 16 O, 20 Ca, ಇತ್ಯಾದಿ) ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಗಳ ಸಮೂಹ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಅತ್ಯಧಿಕ ವಿಷಯವು ಗಮನಿಸುವುದು ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕವಾಗಿದೆ.

ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳ ದೀರ್ಘಕಾಲದ ರಹಸ್ಯವನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು - ಪೂರ್ಣ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಂದ ಅವುಗಳ ವಿಚಲನ, ನಕ್ಷತ್ರಪುಂಜದಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಶೇಕಡಾವಾರುಗಳಿಂದ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಪರಮಾಣು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ "ಐಸೋಬಾರ್" ಎಂಬ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಐಸೊಬಾರ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿಭಿನ್ನ ಅಂಶಗಳ (ಅಂದರೆ, ವಿಭಿನ್ನ Z ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ) ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಾಗಿವೆ. ಐಸೊಬಾರ್‌ಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳ ನಡವಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಪ್ರಮುಖ ಮಾದರಿಗಳ ಸ್ಥಾಪನೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿತು. ಈ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಸೋವಿಯತ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ S. A. ಶುಕರೇವ್ ಮತ್ತು ಜರ್ಮನ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ I. ಮ್ಯಾಟೌಚ್ ರೂಪಿಸಿದ ನಿಯಮದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಹೇಳುತ್ತದೆ: ಎರಡು ಐಸೊಬಾರ್‌ಗಳು Z ಮೌಲ್ಯಗಳಲ್ಲಿ 1 ರಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಖಂಡಿತವಾಗಿಯೂ ವಿಕಿರಣಶೀಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಜೋಡಿ ಐಸೊಬಾರ್‌ಗಳ ಒಂದು ಶ್ರೇಷ್ಠ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ 40 18 Ar - 40 19 K. ಇದರಲ್ಲಿ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಐಸೊಟೋಪ್ ವಿಕಿರಣಶೀಲವಾಗಿದೆ. ಟೆಕ್ನೆಟಿಯಮ್ (Z = 43) ಮತ್ತು ಪ್ರೊಮೀಥಿಯಂ (Z = 61) ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಏಕೆ ಇಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಶುಕರೆವ್-ಮಟ್ಟೌಚ್ ನಿಯಮವು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು. ಅವು ಬೆಸ Z ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಅವುಗಳಿಗೆ ಎರಡು ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ಟೆಕ್ನೆಟಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಮೆಥಿಯಂನ ಐಸೊಬಾರ್‌ಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ (Z = 42) ಮತ್ತು ರುಥೇನಿಯಮ್ (Z = 44), ನಿಯೋಡೈಮಿಯಮ್ (Z = 60) ಮತ್ತು ಸಮಾರಿಯಮ್ (Z = 62) ನ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಸಾಮೂಹಿಕ ಸಂಖ್ಯೆಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಧಗಳು. ಹೀಗಾಗಿ, ಭೌತಿಕ ಕಾನೂನುಗಳು ಟೆಕ್ನೆಟಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಮೆಥಿಯಂನ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ನಿಷೇಧಿಸುತ್ತವೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಈ ಅಂಶಗಳು ನಿಜವಾಗಿ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕೃತಕವಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬೇಕಾಗಿತ್ತು.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಆವರ್ತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ದೀರ್ಘಕಾಲ ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಸಹಜವಾಗಿ, ಇದು ಅಂಶಗಳ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದ ಆಧಾರಕ್ಕಿಂತ ವಿಭಿನ್ನ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಆದರೆ ಈ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಇನ್ನೂ ತೃಪ್ತಿಕರ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಲಿಲ್ಲ. ನಿಜ, ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಶೆಲ್‌ಗಳನ್ನು ತುಂಬುವ ಅನುಕ್ರಮವು ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ, ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶೆಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸಬ್‌ಶೆಲ್‌ಗಳ ನಿರ್ಮಾಣಕ್ಕೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ (ಆಟಮ್ ನೋಡಿ).

ಕೊಟ್ಟಿರುವ ಅಂಶದ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶೆಲ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅವುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಬಹುತೇಕ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು (ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್) ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮಾತ್ರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಭಾರೀ ನೀರು (D 2 O) +3.8 ನಲ್ಲಿ ಹೆಪ್ಪುಗಟ್ಟುತ್ತದೆ, 101.4 ° C ನಲ್ಲಿ ಕುದಿಯುತ್ತದೆ, 1.1059 g/cm 3 ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಸ್ಯ ಜೀವಿಗಳ ಜೀವನವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಧಾನವಾಗಿ H 2 0 ಅಣುಗಳು ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಭಾರೀ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜಕದಲ್ಲಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ.

ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದು ಅತ್ಯಂತ ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಕೆಲಸವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅನೇಕ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸಮೃದ್ಧಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಬದಲಾದ ಸಮೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಅಂಶಗಳ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಯ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವಾಗ, 235 ಯು ಮತ್ತು 238 ಯು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾಯಿತು. ಈ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ, ಮಾಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಟ್ರಿ ವಿಧಾನವನ್ನು ಮೊದಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು, ಅದರ ಸಹಾಯದಿಂದ ಮೊದಲ ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳಷ್ಟು ಯುರೇನಿಯಂ -235 ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಯಿತು. 1944 ರಲ್ಲಿ USA ನಲ್ಲಿ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ವಿಧಾನವು ತುಂಬಾ ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಯಿತು ಮತ್ತು UF 6 ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಅನಿಲ ಪ್ರಸರಣ ವಿಧಾನದಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಯಿತು. ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಈಗ ಹಲವಾರು ವಿಧಾನಗಳಿವೆ, ಆದರೆ ಅವೆಲ್ಲವೂ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಇನ್ನೂ "ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗದ ವಿಭಜಿಸುವ" ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ.

ಹೊಸ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಶಿಸ್ತು ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದೆ - ಐಸೊಟೋಪ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಐಸೊಟೋಪ್ ವಿನಿಮಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ವಿವಿಧ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಅವರು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಂಶದ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಮರುಹಂಚಿಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಳವಾದ ಉದಾಹರಣೆ ಇಲ್ಲಿದೆ: H 2 0 + HD = HD0 + H 2 (ನೀರಿನ ಅಣುವು ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗೆ ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ). ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಭೂರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವೂ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುತ್ತಿದೆ. ಅವಳು ಭೂಮಿಯ ಹೊರಪದರದಲ್ಲಿನ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳ ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಾಳೆ.

ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲಾದ ಪರಮಾಣುಗಳು - ಸ್ಥಿರ ಅಂಶಗಳ ಕೃತಕ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ಅಥವಾ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು. ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಸೂಚಕಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ - ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲಾದ ಪರಮಾಣುಗಳು - ಅವರು ನಿರ್ಜೀವ ಮತ್ತು ಜೀವಂತ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳ ಚಲನೆಯ ಮಾರ್ಗಗಳು, ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಅಂಶಗಳ ವಿತರಣೆಯ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಮಾಣು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ನಿರ್ಮಾಣಕ್ಕೆ ವಸ್ತುವಾಗಿ; ಪರಮಾಣು ಇಂಧನವಾಗಿ (ಥೋರಿಯಂ, ಯುರೇನಿಯಂ, ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂನ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು); ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದಲ್ಲಿ (ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್, 6 ಲೀ, 3 ಹೆ). ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ವಿಕಿರಣ ಮೂಲಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕೇಳದ ವ್ಯಕ್ತಿ ಬಹುಶಃ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಇಲ್ಲ. ಆದರೆ ಅದು ಏನೆಂದು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ. "ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು" ಎಂಬ ಪದಗುಚ್ಛವು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಭಯಾನಕವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಚಿತ್ರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು ಮಾನವೀಯತೆಯನ್ನು ಭಯಭೀತಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ ಅವು ಮೊದಲ ನೋಟದಲ್ಲಿ ತೋರುವಷ್ಟು ಭಯಾನಕವಲ್ಲ.

ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ

ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಅಂಶಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಮಾದರಿಗಳಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೊದಲು ಹೇಳುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಅದರ ಅರ್ಥವೇನು? ನಾವು ಮೊದಲು ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ನೆನಪಿಸಿಕೊಂಡರೆ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು, ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಮೊದಲ ಎರಡು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಯಾವಾಗಲೂ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ತಮ್ಮದೇ ಆದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ಈ ಸನ್ನಿವೇಶವು ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿವಿಧ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಈಗ ನಾವು ಅಧ್ಯಯನದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗೆ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ನೀಡಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಸಾಮೂಹಿಕ ಗುಂಪಾಗಿದ್ದು ಅದು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳು ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಆಧುನಿಕ ಪರಿಭಾಷೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ಅವುಗಳನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ನಕ್ಷತ್ರಪುಂಜ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸ್ವಲ್ಪ ಇತಿಹಾಸ

ಕಳೆದ ಶತಮಾನದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ವಿಭಿನ್ನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತವು ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಅಂತಹ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಸದಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅವರು D. ಮೆಂಡಲೀವ್ ಅವರ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಖಾಲಿ ಕೋಶಗಳನ್ನು ತುಂಬಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಬಹುದು. ಆದರೆ ಅದರಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಒಂಬತ್ತು ಉಚಿತ ಕೋಶಗಳಿವೆ ಮತ್ತು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಡಜನ್ಗಟ್ಟಲೆ ಹೊಸ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ. ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಗಣಿತದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಹಿಂದೆ ತಿಳಿದಿಲ್ಲವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ.

ಸುದೀರ್ಘ ಚರ್ಚೆಗಳ ನಂತರ, ಈ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಐಸೊಟೋಪ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಒಂದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅದೇ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಯಿತು. ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಕೆಲವು ಬದಲಾವಣೆಗಳಾಗಿವೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಮರ್ಥರಾಗಿದ್ದಾರೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವರ ಸಂಭವಿಸುವಿಕೆಯ ಕಾರಣಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಸುಮಾರು ಒಂದು ಶತಮಾನದವರೆಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. 21 ನೇ ಶತಮಾನದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ, ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಮಾನವೀಯತೆಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತಿಳಿದಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳುವುದು ಅಸಾಧ್ಯ.

ನಿರಂತರ ಮತ್ತು ಅಸ್ಥಿರ ಬದಲಾವಣೆಗಳು

ಪ್ರತಿಯೊಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವು ಹಲವಾರು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅವುಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಚಿತ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿವೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದಾಗಿ, ಅವು ಯಾವಾಗಲೂ ಉಳಿದ ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿರ ಬಂಧಗಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ, ಉಚಿತ ಕಣಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಬಿಡುತ್ತವೆ, ಅದು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ಇತರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಸಮಾನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಬೇಗನೆ ಕೊಳೆಯುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವರು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ಶಕ್ತಿಯುತವಾದ ಅಯಾನೀಕರಿಸುವ ಗಾಮಾ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಬಲವಾದ ನುಗ್ಗುವ ಶಕ್ತಿಗೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳ ಮೇಲೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ವಿಕಿರಣಶೀಲವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಉಚಿತ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಇತರ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಬಹಳ ಹಿಂದೆಯೇ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದರು: ಪ್ರತಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವು ತನ್ನದೇ ಆದ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ನಿರಂತರ ಅಥವಾ ವಿಕಿರಣಶೀಲ. ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾವಾಗಲೂ ಉಪಕರಣಗಳಿಂದ ಪತ್ತೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ವಿತರಣೆ

ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, D. ಮೆಂಡಲೀವ್ನ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಅದರ ಆರ್ಡಿನಲ್ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ಐಸೊಟೋಪ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, H ಚಿಹ್ನೆಯಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ 1 ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಒಂದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು, 2H ಮತ್ತು 3H, ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಅಪರೂಪ.

ಮಾನವನ ದೇಹವು ಕೆಲವು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅವರು ಕಾರ್ಬನ್ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಆಹಾರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಮಣ್ಣು ಅಥವಾ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಸಸ್ಯಗಳಿಂದ ಹೀರಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಭಾಗವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಮಾನವರು, ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಿನ್ನೆಲೆ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ. ಇದು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಿರುವುದರಿಂದ ಅದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಮೂಲಗಳು ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದ ಒಳ ಪದರಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಿಂದ ವಿಕಿರಣ.

ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ಗ್ರಹದ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅದರ ಬಿಸಿ ಕೋರ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈ ಶಾಖದ ಮೂಲವು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಭಾಗವಹಿಸುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಯಿತು.

ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಕ್ಷಯ

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಅಸ್ಥಿರ ರಚನೆಗಳಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಅವು ಯಾವಾಗಲೂ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಹೆಚ್ಚು ಶಾಶ್ವತ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಬಹುದು. ಈ ಹೇಳಿಕೆ ನಿಜವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅಪಾರ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾದ ಹೆಚ್ಚಿನವುಗಳು ಒಂದೆರಡು ನಿಮಿಷಗಳಿಂದ ಹಲವಾರು ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಮತ್ತೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟವು.

ಆದರೆ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಿವೆ, ಅದು ಕೊಳೆಯಲು ಬಹಳ ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ. ಅವರು ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದು. ಅಂತಹ ಅಂಶಗಳು ಆ ದೂರದ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡವು, ಭೂಮಿಯು ಇನ್ನೂ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತಿರುವಾಗ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಘನವಾದ ಹೊರಪದರವೂ ಇರಲಿಲ್ಲ.

ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಕೊಳೆಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮತ್ತೆ ಬೇಗನೆ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಐಸೊಟೋಪ್ನ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನವನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲು, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅದರ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯ ವರ್ಗವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲು ನಿರ್ಧರಿಸಿದರು.

ಅರ್ಧ ಜೀವನ

ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಅರ್ಥವೇನೆಂದು ಎಲ್ಲಾ ಓದುಗರಿಗೆ ತಕ್ಷಣವೇ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿಲ್ಲದಿರಬಹುದು. ಅದನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸೋಣ. ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾದ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅರ್ಧವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿಲ್ಲದ ಸಮಯವಾಗಿದೆ.

ಉಳಿದ ಸಂಪರ್ಕವು ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನಾಶವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದರ ಅರ್ಥವಲ್ಲ. ಈ ಅರ್ಧಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಇನ್ನೊಂದು ವರ್ಗವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ - ಅದರ ಎರಡನೇ ಭಾಗ, ಅಂದರೆ, ಮೂಲ ಪ್ರಮಾಣದ ವಸ್ತುವಿನ ಕಾಲು ಭಾಗವು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವ ಅವಧಿ. ಮತ್ತು ಈ ಪರಿಗಣನೆಯು ಅನಂತವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಅಂತ್ಯವಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ವಸ್ತುವಿನ ಆರಂಭಿಕ ಮೊತ್ತದ ಸಂಪೂರ್ಣ ವಿಘಟನೆಯ ಸಮಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಸರಳವಾಗಿ ಅಸಾಧ್ಯವೆಂದು ಊಹಿಸಬಹುದು.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು, ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ವಸ್ತುವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ಈ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಬಂಧಿತ ವಿಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಆಧುನಿಕ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಪ್ರತಿ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗೆ, ಅದರ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುವುದು ವಾಡಿಕೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಕೆಲವು ಸೆಕೆಂಡುಗಳಿಂದ ಹಲವು ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯು ಕಡಿಮೆ, ಹೆಚ್ಚು ವಿಕಿರಣವು ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ

ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಕೆಲವು ಶಾಖೆಗಳಲ್ಲಿ, ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಡ್ಡಾಯವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಂತಹ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ರೂಪಾಂತರಗಳಾಗಿವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. ಅವರ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ನಿರೋಧಕ ವಿಧದ ಹಲವಾರು ಪ್ರತಿಶತದಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕೃತಕವಾಗಿ ಉತ್ಕೃಷ್ಟಗೊಳಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ.

ಸಂಶೋಧನೆಯ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಐಸೊಟೋಪ್ನ ಕೊಳೆತವು ಸರಣಿ ಕ್ರಿಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಲಿತಿದ್ದೇವೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಇನ್ನೊಂದರ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಭಾರವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಹಗುರವಾದವುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೊಸ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಚೈನ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು, ಇದನ್ನು ನಂತರ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಆರ್ಥಿಕತೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಕೊಳೆಯುವ ಶಕ್ತಿಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್

ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ನ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಉಚಿತ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ. ಇದರ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕ್ಯೂರಿ ಘಟಕದಿಂದ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, 1 ಸೆಕೆಂಡಿನಲ್ಲಿ 1 ಗ್ರಾಂ ರೇಡಾನ್ -222 ನ ವಿದಳನ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಸೂಚಕವು ಹೆಚ್ಚಿನದು, ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಉಚಿತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಇದು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡವು, ಅದರಲ್ಲಿ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ ಅನ್ನು ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದರಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಅಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಅದು ಅಗ್ಗದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ಸಣ್ಣ ಆವೃತ್ತಿಗಳನ್ನು ಸ್ವಯಂ ಚಾಲಿತ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಪಘಾತಗಳ ಅಪಾಯವನ್ನು ಗಮನಿಸಿದರೆ, ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅಂತಹ ವಾಹನಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವೈಫಲ್ಯದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಯಲ್ಲಿನ ಸಾವುನೋವುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ.

ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತ ಶಕ್ತಿಯ ಮತ್ತೊಂದು ಭಯಾನಕ ಬಳಕೆ ಪರಮಾಣು ಬಾಂಬುಗಳು. ಎರಡನೆಯ ಮಹಾಯುದ್ಧದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳನ್ನು ಜಪಾನಿನ ಹಿರೋಷಿಮಾ ಮತ್ತು ನಾಗಸಾಕಿ ನಗರಗಳಲ್ಲಿ ಮಾನವರ ಮೇಲೆ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. ಇದರ ಪರಿಣಾಮಗಳು ತುಂಬಾ ದುಃಖಕರವಾಗಿದ್ದವು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಅಪಾಯಕಾರಿ ಶಸ್ತ್ರಾಸ್ತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸದಿರುವ ಬಗ್ಗೆ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಒಪ್ಪಂದವಿದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಮಿಲಿಟರೀಕರಣದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದ ದೊಡ್ಡ ರಾಜ್ಯಗಳು ಇಂದು ಈ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸುತ್ತವೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಅವರಲ್ಲಿ ಹಲವರು, ವಿಶ್ವ ಸಮುದಾಯದಿಂದ ರಹಸ್ಯವಾಗಿ, ಪರಮಾಣು ಬಾಂಬುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಜಪಾನ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಸಾವಿರಾರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಅಪಾಯಕಾರಿ.

ಔಷಧದಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು

ಶಾಂತಿಯುತ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ, ಅವರು ಔಷಧದಲ್ಲಿ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಕೊಳೆತವನ್ನು ಬಳಸಲು ಕಲಿತಿದ್ದಾರೆ. ದೇಹದ ಪೀಡಿತ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುವ ಮೂಲಕ, ರೋಗದ ಕೋರ್ಸ್ ಅನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಲು ಅಥವಾ ರೋಗಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ.

ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ರೋಗನಿರ್ಣಯಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಷಯವೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಚಲನೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ನ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಿಕಿರಣದಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಅಪಾಯಕಾರಿಯಲ್ಲದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಸ್ತುವನ್ನು ಮಾನವ ದೇಹಕ್ಕೆ ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೈದ್ಯರು ಅದು ಹೇಗೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಿ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.

ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ಅವರು ಮೆದುಳಿನ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆ, ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಗೆಡ್ಡೆಗಳ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ಅಂತಃಸ್ರಾವಕ ಮತ್ತು ಎಕ್ಸೋಕ್ರೈನ್ ಗ್ರಂಥಿಗಳ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯ ವಿಶಿಷ್ಟತೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಪುರಾತತ್ತ್ವ ಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್

ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕಾರ್ಬನ್ -14 ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ, ಅದರ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯು 5570 ವರ್ಷಗಳು. ಇದಲ್ಲದೆ, ಸಾವಿನ ಕ್ಷಣದವರೆಗೆ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಈ ಅಂಶವು ಎಷ್ಟು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ತಿಳಿದಿದ್ದಾರೆ. ಅಂದರೆ ಎಲ್ಲಾ ಕತ್ತರಿಸಿದ ಮರಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ. ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ, ವಿಕಿರಣದ ತೀವ್ರತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಇದು ಪುರಾತತ್ತ್ವಜ್ಞರಿಗೆ ಗಾಲಿ ಅಥವಾ ಇತರ ಯಾವುದೇ ಹಡಗು ನಿರ್ಮಿಸಿದ ಮರವು ಎಷ್ಟು ಸಮಯದ ಹಿಂದೆ ಸತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ನಿರ್ಮಾಣದ ಸಮಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಶೋಧನಾ ವಿಧಾನವನ್ನು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕಾರ್ಬನ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಐತಿಹಾಸಿಕ ಘಟನೆಗಳ ಕಾಲಗಣನೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿದೆ.

ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ (ಆದ್ದರಿಂದ ಅವು ಭಾಗಶಃ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ). ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹೇಗೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಪರಮಾಣುವಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ವಿವರವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೋಡವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೋಡದಲ್ಲಿ ಕಕ್ಷೆಗಳ ಮೂಲಕ ಅದ್ಭುತ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಯಾವುವು

ಸಮಸ್ಥಾನಿಗಳುರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಒಂದು ವಿಧವಾಗಿದೆ. ಯಾವುದೇ ಪರಮಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಯಾವಾಗಲೂ ಸಮಾನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಇರುತ್ತವೆ. ಅವು ವಿರುದ್ಧ ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ), ಪರಮಾಣು ಯಾವಾಗಲೂ ತಟಸ್ಥವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ಈ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಣವು ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಅದು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ). ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಳೆದುಹೋದಾಗ ಅಥವಾ ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲ್ಪಟ್ಟಾಗ, ಪರಮಾಣು ತಟಸ್ಥತೆಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅದು ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಥವಾ ಧನಾತ್ಮಕ ಅಯಾನು ಆಗುತ್ತದೆ.
ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಗೆ ಯಾವುದೇ ಚಾರ್ಜ್ ಇರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅದೇ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು. ಇದು ಪರಮಾಣುವಿನ ತಟಸ್ಥತೆಯ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಇದು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ಯಾವುದೇ ಐಸೊಟೋಪ್ ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ ಕೇವಲ 1 ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ 2 ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ 3 ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಮೂರು ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಹೋಲಿಕೆ

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಹೇಗೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ? ಅವು ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು, ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶೆಲ್‌ಗಳ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಇದರರ್ಥ ಅವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಹೋಲುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅವರಿಗೆ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸ್ಥಾನವನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ.
ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣಶೀಲ (ಅಸ್ಥಿರ) ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿವೆ. ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಇತರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಅವು ವಿವಿಧ ಕಣಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಂಶಗಳು ಎರಡು ಡಜನ್‌ಗಿಂತಲೂ ಹೆಚ್ಚು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಎಲ್ಲಾ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಕೃತಕವಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳ ವಿಷಯವು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವು ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಏಕೆ ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಆರ್ಗಾನ್-ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಜೋಡಿಯಲ್ಲಿ, ಆರ್ಗಾನ್ ಭಾರೀ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಬೆಳಕಿನ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಆರ್ಗಾನ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿವೆ ಎಂದು ImGist ನಿರ್ಧರಿಸಿದೆ:

ಅವು ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ಅಯಾನು ಪರಮಾಣುಗಳ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಮೌಲ್ಯವು ಅವುಗಳ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಾಚೀನ ದಾರ್ಶನಿಕರು ಕೂಡ ವಸ್ತುವನ್ನು ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ "ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್ಸ್" 19 ನೇ ಮತ್ತು 20 ನೇ ಶತಮಾನದ ತಿರುವಿನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದರು. ಇದನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುವ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಒಂದು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ನಿಜವಾದ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿದವು. ಇದು ಒಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವನ್ನು ಇನ್ನೊಂದರಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ಅದರ ಘಟಕ ಭಾಗಗಳ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಅದರ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಸರಣಿ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರಕಾರ ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಧಗಳಿವೆ. ಇದು ಏಕೆ ಮತ್ತು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಯಾವುವು ಎಂಬುದನ್ನು ಮುಂದೆ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗುವುದು.

ಪರಮಾಣು ಮತ್ತು ಅದರ ಕಣಗಳು

ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಾಂಬ್ ಸ್ಫೋಟದ ಮೂಲಕ ವಸ್ತುವಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಇ. ರುದರ್‌ಫೋರ್ಡ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ಮುಖ್ಯ ಸ್ಥಳವು ಶೂನ್ಯದಿಂದ ತುಂಬಿದೆ ಎಂದು 1910 ರಲ್ಲಿ ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದರು. ಮತ್ತು ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕೋರ್ ಇದೆ. ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಕಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಸುತ್ತಲೂ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ, ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಶೆಲ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಮ್ಯಾಟರ್ನ "ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್ಸ್" ನ ಗ್ರಹಗಳ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹೇಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಯಾವುವು? ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಸಹ ಸಂಕೀರ್ಣ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ನಿಮ್ಮ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಕೋರ್ಸ್‌ನಿಂದ ನೆನಪಿಡಿ. ಇದು ಚಾರ್ಜ್ ಹೊಂದಿರದ ಧನಾತ್ಮಕ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಮೊದಲಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಗುಣಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಚಾರ್ಜ್ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಈ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಅವರು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಸರಣಿ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ಅದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದಲ್ಲಿರುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಅವುಗಳನ್ನು ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಾಗಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ನೀಡಬಹುದು. ಇವುಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಧಗಳಾಗಿವೆ, ಅದೇ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿಂದಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಹುದ್ದೆಗಳು

9 ನೇ ತರಗತಿ ಮತ್ತು ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವಾಗ, ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಸಂಪ್ರದಾಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕಲಿಯುತ್ತಾರೆ. Z ಅಕ್ಷರವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಅಂಕಿ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳ ಸೂಚಕವಾಗಿದೆ. N ನೊಂದಿಗೆ ಗುರುತಿಸಲಾದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಈ ಅಂಶಗಳ ಮೊತ್ತವು A - ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಕುಟುಂಬವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಸಂಕೇತದಿಂದ ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಅದರಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವ ಸರಣಿ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸೂಚಿಸಲಾದ ಐಕಾನ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸಲಾದ ಎಡ ಸೂಪರ್‌ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಸಮೂಹ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 238 U. ಒಂದು ಅಂಶದ ಚಾರ್ಜ್ (ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಯುರೇನಿಯಂ, ಸರಣಿ ಸಂಖ್ಯೆ 92 ನೊಂದಿಗೆ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ) ಕೆಳಗಿನ ರೀತಿಯ ಸೂಚ್ಯಂಕದಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ಡೇಟಾವನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಐಸೊಟೋಪ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನೀವು ಸುಲಭವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಬಹುದು. ಇದು ಮಾಸ್ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಅನುಕ್ರಮ ಸಂಖ್ಯೆ: 238 - 92 = 146. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ಇದು ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವು ಯುರೇನಿಯಂ ಆಗಿ ಉಳಿಯುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇತರ, ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಸರಿಸುಮಾರು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು. ಅಂತಹ ಮಾಹಿತಿಯು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್ ಏನೆಂದು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯನ್ಸ್

ಇದು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಂಶಕ್ಕೆ ಅದರ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಅದನ್ನು ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಈ ಎರಡು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಅವುಗಳ ಮೊತ್ತವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಹೆಸರು "ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋನ್ಗಳು". ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಸೂಚಕವು ಪರಮಾಣುವಿನ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಶೆಲ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವವರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಏಕೆ? ನೀವು ಮಾಡಬೇಕಾಗಿರುವುದು ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡುವುದು.

ಪರಮಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಭಾಗವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸರಿಸುಮಾರು 1 ಎ. e.m. ಅಥವಾ 1.672 621 898(21) 10 -27 kg. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಈ ಕಣದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ (1.674 927 471(21)·10 -27 ಕೆಜಿ). ಆದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಸಾವಿರಾರು ಪಟ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಅತ್ಯಲ್ಪವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಂಶದ ಸೂಪರ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಅನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು, ಐಸೊಟೋಪ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಕಷ್ಟವೇನಲ್ಲ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು

ಕೆಲವು ಅಂಶಗಳ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ತುಂಬಾ ಪ್ರಸಿದ್ಧವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿವೆ, ಅವುಗಳು ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಹೆಸರನ್ನು ಪಡೆದಿವೆ. ಇದರ ಅತ್ಯಂತ ಗಮನಾರ್ಹ ಮತ್ತು ಸರಳ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್. ಇದು ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಅದರ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ರೂಪವಾದ ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಈ ಅಂಶವು 1 ರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಹಾಗಾದರೆ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಯಾವುವು? ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ಈ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಮಾಣುಗಳು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರಕಾರ, ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ 1 ರ ಚಾರ್ಜ್ ಸಂಖ್ಯೆಯೊಂದಿಗೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್, ಭಾರೀ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಗಿದ್ದು, ಪ್ರೋಟಾನ್ ಜೊತೆಗೆ, ಅದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತೊಂದು ಕಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಂದರೆ, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಈ ವಸ್ತುವು ತನ್ನದೇ ಆದ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ತನ್ನದೇ ಆದ ತೂಕ, ಕರಗುವ ಮತ್ತು ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಟ್ರಿಟಿಯಮ್

ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ. ಇದು ಸೂಪರ್ ಹೆವಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್. ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದ ಪ್ರಕಾರ, ಇದು ಚಾರ್ಜ್ ಸಂಖ್ಯೆ 1, ಆದರೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆ 3. ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಟ್ರೈಟಾನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಜೊತೆಗೆ, ಅದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಎರಡು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಅದು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ ಮೂರು ಅಂಶಗಳ. 1934 ರಲ್ಲಿ ರುದರ್‌ಫೋರ್ಡ್, ಒಲಿಫಾಂಟ್ ಮತ್ತು ಹಾರ್ಟೆಕ್ ಅವರು ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಈ ಅಂಶದ ಹೆಸರನ್ನು ಅದರ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೂ ಮುಂಚೆಯೇ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಯಿತು.

ಇದು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಅಸ್ಥಿರ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಕೋರ್ ಬೀಟಾ ಕಣ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಆಂಟಿನ್ಯೂಟ್ರಿನೊ ಆಗಿ ವಿಭಜಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ವಸ್ತುವಿನ ಕೊಳೆಯುವ ಶಕ್ತಿಯು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಿಲ್ಲ ಮತ್ತು 18.59 keV ನಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಂತಹ ವಿಕಿರಣವು ಮನುಷ್ಯರಿಗೆ ತುಂಬಾ ಅಪಾಯಕಾರಿ ಅಲ್ಲ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಟ್ಟೆ ಮತ್ತು ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಕೈಗವಸುಗಳು ಅದರ ವಿರುದ್ಧ ರಕ್ಷಿಸಬಹುದು. ಮತ್ತು ಆಹಾರದಿಂದ ಪಡೆದ ಈ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಅಂಶವು ದೇಹದಿಂದ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ಯುರೇನಿಯಂನ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು

ಹೆಚ್ಚು ಅಪಾಯಕಾರಿ ಯುರೇನಿಯಂನ ವಿವಿಧ ವಿಧಗಳು, ಅದರಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನವು ಪ್ರಸ್ತುತ ತಿಳಿದಿದೆ 26. ಆದ್ದರಿಂದ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ಯಾವುವು ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಮಾತನಾಡುವಾಗ, ಈ ಅಂಶವನ್ನು ನಮೂದಿಸದೆ ಅಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ. ಯುರೇನಿಯಂನ ವಿವಿಧ ವಿಧಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಮೂರು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ 234 U, 235 U, 238 U. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲನೆಯದು, ಸೂಕ್ತವಾದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಧನವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದು ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ -239 ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಬೆಲೆಬಾಳುವ ಇಂಧನವಾಗಿ ಭರಿಸಲಾಗದಂತಿದೆ.

ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಅಂಶಗಳು ತನ್ನದೇ ಆದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದು ವಸ್ತುವನ್ನು ½ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ವಿಭಜಿಸುವ ಸಮಯದ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ. ಅಂದರೆ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ವಸ್ತುವಿನ ಉಳಿದ ಭಾಗದ ಪ್ರಮಾಣವು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಯುರೇನಿಯಂಗೆ ಈ ಅವಧಿಯು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಐಸೊಟೋಪ್ -234 ಗಾಗಿ ಇದು 270 ಸಾವಿರ ವರ್ಷಗಳು ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇತರ ಎರಡು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಭೇದಗಳಿಗೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ. ಯುರೇನಿಯಂ-238 ದಾಖಲೆಯ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಶತಕೋಟಿ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲೈಡ್ಸ್

ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವಿಧದ ಪರಮಾಣು, ತನ್ನದೇ ಆದ ಮತ್ತು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಅದರ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ಕನಿಷ್ಠ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯವರೆಗೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಲು ಅಷ್ಟು ಸ್ಥಿರವಾಗಿಲ್ಲ. ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವವುಗಳನ್ನು ನ್ಯೂಕ್ಲೈಡ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಸ್ಥಿರ ರಚನೆಗಳು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಗೆ ಒಳಗಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅಸ್ಥಿರವಾದವುಗಳನ್ನು ರೇಡಿಯೊನ್ಯೂಕ್ಲೈಡ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯೆಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಐಸೊಟೋಪ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ರಚನೆಯ ಬಗ್ಗೆ 11 ನೇ ತರಗತಿಯ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಪಾಠಗಳಿಂದ ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ಆಸ್ಮಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಟಿನಮ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ರೇಡಿಯೊನ್ಯೂಕ್ಲೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಮತ್ತು ಚಿನ್ನವು ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಒಂದು ಸ್ಥಿರ ನ್ಯೂಕ್ಲೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತವರವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸ್ಥಿರ ನ್ಯೂಕ್ಲೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವುದು

ಈಗ ನಾವು ಮೊದಲು ವಿವರಿಸಿದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಾರಾಂಶ ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತೇವೆ. ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು ಏನೆಂದು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಂಡ ನಂತರ, ಪಡೆದ ಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸಬೇಕೆಂದು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವ ಸಮಯ. ಇದನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಉದಾಹರಣೆಯೊಂದಿಗೆ ನೋಡೋಣ. ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವು 181 ರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಈ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಮಾಣುವಿನ ಶೆಲ್ 73 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಂಶದ ಹೆಸರನ್ನು ಮತ್ತು ಅದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ನೀವು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕವನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸಬಹುದು?

ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸೋಣ. ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿರುವ ಅದರ ಸರಣಿ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ನೀವು ವಸ್ತುವಿನ ಹೆಸರನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ಪರಮಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಸಮಾನವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಇದು 73. ಇದರರ್ಥ ಇದು ಟ್ಯಾಂಟಲಮ್ ಆಗಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಒಟ್ಟು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊನ್‌ಗಳ ಒಟ್ಟು ಸಂಖ್ಯೆ 181, ಅಂದರೆ ಈ ಅಂಶದ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು 181 - 73 = 108. ತುಂಬಾ ಸರಳವಾಗಿದೆ.

ಗ್ಯಾಲಿಯಂನ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳು

ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಅಂಶವು ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ 71 ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ಈ ವಸ್ತುವು ಎರಡು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - 69 Ga ಮತ್ತು 71 Ga. ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಜಾತಿಗಳ ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೇಗೆ ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು?

ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವುದು ಯಾವಾಗಲೂ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದಾದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಬಾರಿಯೂ ಹಾಗೆಯೇ ಮಾಡಬೇಕು. ಸೂಚಿಸಿದ ಮೂಲದಿಂದ ಸರಾಸರಿ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸೋಣ. ಇದು 69.72 ಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿದೆ. ಮೊದಲ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯ ಐಸೊಟೋಪ್‌ನ ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕ ಅನುಪಾತವನ್ನು x ಮತ್ತು y ನಿಂದ ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ನಂತರ, ನಾವು ಅವುಗಳ ಮೊತ್ತವನ್ನು 1 ಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. ಇದರರ್ಥ ಇದನ್ನು ಸಮೀಕರಣದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ: x + y = 1. ಇದು 69x + 71y ಅನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ = 69.72. x ನ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ y ಅನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿ ಮತ್ತು ಮೊದಲ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಎರಡನೆಯದಕ್ಕೆ ಬದಲಿಸಿದರೆ, ನಾವು x = 0.64 ಮತ್ತು y = 0.36 ಎಂದು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. ಇದರರ್ಥ 69 Ga ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ 64% ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 71 Ga ಶೇಕಡಾವಾರು 34% ಆಗಿದೆ.

ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ರೂಪಾಂತರಗಳು

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಿದಳನವನ್ನು ಇತರ ಅಂಶಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದರೊಂದಿಗೆ ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲನೆಯದು ಆಲ್ಫಾ ಕ್ಷಯ. ಹೀಲಿಯಂ ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಕಣದ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ಇದು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ಜೋಡಿಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ. ನಂತರದ ಪ್ರಮಾಣವು ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿನ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಮಾಣುವಿನ ಚಾರ್ಜ್ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆಯಾದ್ದರಿಂದ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಒಂದು ಅಂಶವು ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಗುಣಾತ್ಮಕ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಅದು ಎಡಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಎರಡು ಜೀವಕೋಶಗಳು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಅಂಶದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆಯು 4 ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಐಸೊಟೋಪ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ ನಾವು ಇದನ್ನು ತಿಳಿದಿದ್ದೇವೆ.

ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಬೀಟಾ ಕಣವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡಾಗ, ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್, ಅದರ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಆಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ವಸ್ತುವಿನ ಗುಣಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತೆ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ತೂಕವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳದೆ ಅಂಶವು ಟೇಬಲ್ ಒಂದು ಕೋಶದಲ್ಲಿ ಬಲಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಅಂತಹ ರೂಪಾಂತರವು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಗಾಮಾ ವಿಕಿರಣದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.

ರೇಡಿಯಂ ಐಸೊಟೋಪ್ ರೂಪಾಂತರ

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಗ್ರೇಡ್ 11 ರ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಿಂದ ಮೇಲಿನ ಮಾಹಿತಿ ಮತ್ತು ಜ್ಞಾನವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳು: ಕೊಳೆಯುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ 226 Ra ಗುಂಪು IV ರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಂಖ್ಯೆ 206. ಅದು ಎಷ್ಟು ಆಲ್ಫಾ ಮತ್ತು ಬೀಟಾ ಕಣಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು?

ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಗಳು ಅಂಶದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಗುಂಪಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಐಸೊಟೋಪ್ 82 ರ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು 206 ರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯೊಂದಿಗೆ ಸೀಸವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ಈ ಅಂಶದ ಚಾರ್ಜ್ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಮೂಲ ರೇಡಿಯಂ ಅನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಅದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಐದು ಆಲ್ಫಾ ಕಣಗಳು ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕು ಬೀಟಾ ಕಣಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಬೇಕು.

ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಬಳಕೆ

ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಿಕಿರಣವು ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಉಂಟುಮಾಡುವ ಹಾನಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಚೆನ್ನಾಗಿ ತಿಳಿದಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮಾನವರಿಗೆ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಬಹುದು. ಅವುಗಳನ್ನು ಅನೇಕ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವರ ಸಹಾಯದಿಂದ, ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಾಣ ರಚನೆಗಳು, ಭೂಗತ ಪೈಪ್ಲೈನ್ಗಳು ಮತ್ತು ತೈಲ ಪೈಪ್ಲೈನ್ಗಳು, ಶೇಖರಣಾ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳು ​​ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿನ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿ ಸೋರಿಕೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ.

ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಟ್ಸೆಟ್ಸೆ ನೊಣವು ಮಾನವರು, ಜಾನುವಾರುಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಕುಪ್ರಾಣಿಗಳಿಗೆ ಅನೇಕ ಗಂಭೀರ ಕಾಯಿಲೆಗಳ ವಾಹಕವಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಈ ಕೀಟಗಳ ಪುರುಷರನ್ನು ದುರ್ಬಲ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಬಳಸಿ ಕ್ರಿಮಿನಾಶಕ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ನೀರು ಮತ್ತು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಬಹುದು.

ಟ್ಯಾಗ್ ಮಾಡಲಾದ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಸಹ ಜೈವಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರಂಜಕವು ಮಣ್ಣು, ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಬೆಳೆಸಿದ ಸಸ್ಯಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಈ ರೀತಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವೈದ್ಯಕೀಯದಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಗೆಡ್ಡೆಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಗಂಭೀರ ಕಾಯಿಲೆಗಳಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಜೀವಿಗಳ ವಯಸ್ಸನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿದೆ.