МЕЧЕНЫЕ АТОМЫ

АТОМЫ В РАСТВОРАХ

Всыплем в стакан с водой ложку поваренной соли и раз­мешаем. Соль растворится в воде; её частицы равномерно распределятся между молекулами воды, образуя однородную жидкость.

Если мы прибавим к полученному раствору ещё ложку соли, то и она растворится. В 100 граммах воды при температуре 20° можно растворить 35,77 грамма поваренной соли. Но если к такому раствору прибавить ещё порцию соли, она уже не будет растворяться, как бы долго мы её ни перемешивали. Рас­твор, который уже не может растворить новые порции вещества, называют насыщенным, а количество граммов вещества, которое содержится в 100 граммах насыщенного раствора,—р а с - творимостью.

Одни вещества растворяются лучше, другие хуже. Сахар растворяется в воде очень хорошо, столовая соль хуже, а мел совсем плохо.

Происходят ли какие-нибудь изменения с кристаллами со­ли, если их бросить в насыщенный раствор? На первый взгляд кажется, что нет. Однако меченые атомы говорят иное. Пред­ставим себе, что к насыщенному раствору обычной столовой соли прибавлены кристаллы соли, содержащей в своём соста­ве радиоактивный натрий. Через несколько минут мы обнару­жим, что в растворе появились радиоактивные атомы натрия, которые можно легко обнаружить, отделив раствор и вставив в него счётчик Гейгера-Мюллера. Через несколько десят­ков минут радиоактивность раствора достигает наибольшего значения.

Это явление можно объяснить только следующим обра­зом. Молекулы хлористого натрия отрываются от поверхно­сти кристалла и переходят в насыщенный раствор, но их ме­сто сейчас же занимают молекулы из раствора. Значит, в насыщенном растворе всё время идёт обновление кри­сталлов.

Если вещество растворяется в воде более или менее хо­рошо, то определить его растворимость нетрудно. Для этого получают насыщенный раствор, взвешивают небольшое его количество, а затем выпаривают из него воду и взвешивают сухие кристаллы. После этого рассчитывают, сколько веще­ства содержится в 100 граммах раствора.

А как быть, если вещество растворяется в воде очень плохо? На современных точных аналитических весах можно взвесить 0,0002 грамма, на микровесах 0,000002 грамма, на специальных весах, представляющих собой кварцевую пружин­ку, можно взвешивать 0,000000001 грамма, но не более

0, 000000025 грамма, а для определения растворимости надо взвесить и вещество, и сосуд, а сосуд всегда весит несколько граммов. Поэтому с помощью весов определить растворимость мало растворимых веществ нельзя. В таких случаях на помощь снова приходят меченые атомы.

Предположим, что нам нужно определить растворимость мела. Как известно, мел в воде практически не растворяется. Мел — это углекислый кальций; молекулы мела состоят из кальция, углерода и кислорода. Для опыта мы можем взять мел, в котором часть атомов кальция радиоактивна. Опреде­лим с помощью счётчика Гейгера-Мюллера, какое количество радиоактивных атомов кальция содержится в одном милли­грамме мела. Затем приготовим обычным путём насыщенный раствор, выпарим определённое количество его и найдём с помощью счётчика Г ейгера-Мюллера активность остатка после выпаривания, а из неё количество атомов кальция. Дальше вычислим, сколько радиоактивного кальция, всего кальция и, наконец, мела содержится в 100 граммах раствора.

Таким способом была определена растворимость многих плохо растворимых веществ, которые считаются практически нерастворимыми. Еще в 1917 г. В, И. Спицын методом мече­ных атомов определил растворимость ряда соединений тория.

МЕЧЕНЫЕ АТОМЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

П Рочитав эту книжку, читатель познакомился с явлением радиоактивности и с небольшим количеством примеров использования радиоактивных элементов в научных изысканиях. Меченые атомы дают возможность биологам и врачам глу­боко исследовать процессы, …

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

Многие производства перед спуском отработанных жидко­стей в канализационную сеть производят их обезвреживание фильтрованием. Специальные фильтры поглощают ядовитые вещества. Фильтры с течением времени насыщаются и пере­стают поглощать отравляющие вещества. В таком …

ПОВЕРХНОСТЬ ПОРИСТЫХ ВЕЩЕСТВ

Противогаз защищает человека от вдыхания отравляющих веществ. В коробке противогаза лежит уголь, который по­глощает отравляющие газы. Уголь может поглощать и загряз­нения из растворов. Углём можно очистить, например, сахарный сироп. Не …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.