Изотобҳо

Изотобҳо
Умумӣ
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Изотобҳо (аз изо... ва юн.-қад. topos – ҷой) — навъҳои гуногуни атомҳои як унсури кимиёӣ, ки ҳастаҳои атомаш адади ҳамсони протон (Z) ва шумораи гуногуни нейтрон (Z) доранд. Ҳастаи чунин атомҳоро низ Изотобҳо меноманд.

Тавсиф

Изотобҳо нуклидҳои як унсур буда, дар ҷадвали даврии унсурҳои кимиёӣ як ҷойро ишғол мекунанд. Хосияти кимиёии атомҳо, яъне мансубияти атом ба ягон унсур, аз адади электронҳо ва ҷойгиршавии онҳо дар қабатҳои электронии атом вобаста аст. Ҷои унсур дар ҷадвали даврии унсурҳои кимиёӣ аз рӯи рақами тартибии он Z, ки ба адади электронҳо дар атом ё барқа (заряд)-и атом (адади протонҳо) баробар аст, муайян карда мешавад. Дар ҳастаи атом ғайр аз протон нейтрон низ мавҷуд аст, ки массаи ҳар яки он тақрибан ба массаи як протон баробар мебошад. Адади протонҳо дар ҳамаи атомҳои унсур монанд аст. Миқдори нейтронҳо N дар атомҳои унсур гуногун (масалан, дар атоми магний 12, 13, 14) мебошад. Адади протонҳо Z ва нейтронҳо N массаи ҳаста (аслан массаи атом)-ро муайян мекунад, ки он адади массавии атом A = Z+N номида мешавад. Изотобҳоро бо аломати унсури кимиёӣ ва нишондиҳандаи адади масса, ки аз боло дар тарафи чапи аломати унсур гузошта мешавад, ифода мекунанд, Масалан,24Mq, 25Mg, 26Mg ва ғ. Дар мавриди зарурат дар тарафи чап аз поин шохис (индекс)-и рақами тартибии Изотобҳоро мегузоранд, масалан, ва ғ.

Таърих

Солҳои 1906–07 маълум гардид, ки маҳсули пароканиши радиоактивии уран – ионий ва маҳсули пароканиши торий – радиоторий хусусияти кимиёии торийро зоҳир менамоянд, вале аз торий бо массаи атомӣ фарқ мекунанд. Дертар муқаррар карда шуд, ки спектрҳои рентгении ҳар сеи ин унсур шабеҳи ҳамдигар мебошанд. Моддаҳои хосияти кимиёиашон шабеҳ ва баъзе хусусиятҳои физикию массаи атомашон гуногун бо пешниҳоди олими англис Ф. Содди Изотобҳо номида шуданд. Соли 1913 физики англис Ҷ. Томсон ҳангоми бо усули парабол таҳқиқ кардани неон дар баробари 20Ne атоми вазнинро ошкор намуд, вале Изотобҳои неон будани онро тасдиқ карда натавонист. Танҳо соли 1919 физики англис Ф. Астон дар табиат дар нисбати 91% ва 9% вуҷуд доштани ду Изотобҳои неон – 20Ne ва 22Ne, Изотобҳои хлор, симоб ва чанд унсури дигарро исбот намуд. То солҳои 40 асри 20 таҳлили изотопии унсурҳои маълум сурат гирифт. Соли 1934 Ф. Жолио ва И. Жолио-Кюри бо роҳи сунъӣ 13N, 28Si ва 30P-ро, ки дар табиат вуҷуд надоштанд, ҳосил карданд. Солҳои баъдӣ бо ёрии реаксияҳои ҳастаӣ зери таъсири нейтронҳо ва зарраҳои зудбарқанокшуда бисёр Изотобҳои радиоактивии унсурҳои маълум ва наздики 20 унсури нав ҳосил карда шуданд. Ҳоло зиёда аз 276 И.-и устувори 81 унсури табиӣ ва тақр. 1500 Изотобҳои радиоактиви 105 унсури табиӣ ва синтезӣ ошкор гаштаанд.

Таҳлили таносуби нейтронҳо ва протонҳои Изотобҳои гуногуни ҳамон як унсур нишон медиҳад, ки ҳастаи Изотобҳои устувор ва Изотобҳои радиоактиви ба бета-таҷзия устувор ба ҳар як протон аз як нейтрон кам надорад. Унсурҳои рақами тартибиашон тоқ дорои на зиёда аз ду Изотобҳои устувор мебошанд. Бисёр унсурҳои рақами тартибиашон ҷуфт аз чанд Изотобҳои устувор иборатанд (масалан, қалъагӣ – 10, кинон – 9, кадмий ва теллур – 8, бисёр унсурҳои дигар – 7). Изотобҳои устувор дар рӯи Замин дар натиҷаи равандҳои ҳастаӣ ҳосил шуда, таркиби онҳо қариб бетағйир мондааст. Дигаргунии таркиби изотопии унсурҳое, ки дар биосфера дар ҳоли кӯч қарор доранд (H, C, N, O, S), ба фаъолияти мавҷудоти зинда вобаста аст. Ягонагии ҳосилшавии ҷисмҳои Манзума (Система)-и Офтоб ба ақидае водор мекунад, ки таркиби изотопии намунаи унсурҳои рӯи Замин хосси тамоми Манзумаи Офтоб аст. Шиҳобҳо ва қабатҳои амиқи қишри Замин таносуби тақр. яксони 13О/18О доранд. Ба унсурҳои кимиёии табиӣ омехта кардани Изотобҳои радиоактив имкон медиҳад, ки бо ёрии дедукторҳои афканишоти радиоактив равандҳои гуногуни физикӣ ва кимиёӣ дар онҳо назорат карда шаванд. Усули мазкур ҳоло дар биология, геология, астрофизика, физика, кимиё ва ғ. фаровон истифода мешавад.

Адабиёт

• Изотобҳо // Замин — Илля. — Д. : СИЭМТ, 2018. — (Энсиклопедияи Миллии Тоҷик : [тахм. 25 ҷ.] / сармуҳаррир Н. Амиршоҳӣ ; 2011—2023, ҷ. 7). — ISBN 978-99947-33-89-9.