Good Mood

HISTORISCHE EINFÜHRUNG.1JEW seit der Etablierung der Atomtheorie durch Dalton und Berzelius wurde bei Chemikern der Eindruck erweckt, dass zwischen den Atomgewichten der verschiedenen Elemente und ihren Eigenschaften ein gewisser Zusammenhang bestehen muss. Es wurde sehr früh erkannt, dass es Gruppen von Elementen gibt, die verwandte chemische und physikalische Eigenschaften besitzen, und einer der frühesten Versuche, diesen Punkt hervorzuheben, ist auf Dobereiner zurückzuführen., 1829 versuchte er zu zeigen, dass “ viele Elemente in Gruppen ()f drei angeordnet sein können, in denen das mittlere Element ein Atomgewicht hat, das gleich oder ungefähr gleich dem Mittelwert der Atomgewichte der beiden Extreme ist.“Als Abbildungen dieser Arrangementmethode können die folgenden Gruppen erwähnt werden: Li, Na, K; Ca, Sr, Ba; und Cl, Br, I. Wenn wir kurz auf die Memoiren von Cooke und Be – guyer de Chancourtois eingehen, kommen wir zum „Gesetz der Oktaven“, das 1864 von J. A. R. Newlands ausgesprochen wurde. Er Drewgruppe I. Gruppe II. Gruppe III. Gruppe IV. Gruppe V. Gruppe VI. Kruppe VII. Gruppe VIII.,&EMI&.BH“SH’SH’RHS’OSOR‘ O’SO1S ‚ O ‚ SO ‚ R ‚ O ‚ SO’1H-lXLi – 7Be -9’4B – llC – 12N-140-16F – 193Na – 23Mg – 24AI -:/7’3Si =P – 31S – 32CI – 3S’S4K – 39Ca – 40— – 44Ti – 48V – 51Cr – 52loin – 55Fe – 56 Co – 59 Ni – 59 C – 63.,Ii(Cu – 63)Zn – 656872Aa – 75So – 78Br – SOIIRb – 858r – 87IYt – 88Zr – 90Nb – 94Mo – 96— – 100Ru – 104 Rh – 104 Pd – 106 As – 1087(As – 108)Cd – 112In – 113Sn – 118Sb – 122Te = 1:1511 – 127_ _ _ _Co – 133Ba – 137?Di – 138We – 140———II(-)10——IEr – 178?La – 180Ta = 18:1W – 184-Os – 105 Ir – 197 Pt – 198 Au -.19911(Au – 1119)HS – ZOT1 -:104Pb -:107Bl -——12———Th -U- 240—Fig. 1., Periodensystem, wie von Mendelej Arrangiertaufmerksamkeit auf die Tatsache, dass“ das achte Element, ausgehend von einem gegebenen, eine Art Wiederholung des ersten ist, wie die achte Note einer Oktave in der Musik“, und machte so_der deutlichste Fortschritt in Richtung auf ein System der Klassifizierung der Elemente, die noch erreicht worden war.,Dem russischen Chemiker Mendelejeff verdankt die Chemie jedoch das Klassifizierungssystem der Elemente, das auf der Anerkennung dieser grundlegenden Tatsache beruht: „Dass die Eigenschaften der Elemente und die Eigenschaften und Zusammensetzungen von Verbindungen periodisch mit den Atomgewichten der Elemente variieren.“Dieses Prinzip, das als Periodisches Gesetz bekannt ist, wurde von Mendelejeff in zwei 1869 bzw. 1.,Während eine Diskussion dieses Gesetzes in fast jedem Lehrbuch über Chemie zu finden ist, sind einige allgemeine Bemerkungen in diesem Zusammenhang möglicherweise nicht fehl am Platz.Mendelejeff ordnet die Elemente in Reihen und Gruppen. In jeder Reihe entspricht die Reihenfolge der Elemente zunehmenden Atomgewichten, und mit dieser Änderung des Atomgewichts einhergehtvariation in allen Eigenschaften sowohl der Elemente als auch ihrer Verbindungen. Auf der.andererseits zeigt die Anordnung in Gruppen die periodische Wiederholung von Elementen, die ziemlich analoge Eigenschaften besitzen.,Die Veränderung der Wertigkeit, wie sie die Formel der Oxide und Hydride zeigt, ist wahrscheinlich eine der auffälligsten Tatsachen, die durch die periodische Anordnung der Elemente hervorgerufen werden.Von den univalenten Elementen wie H, Li,Na usw., die Wertigkeit für Sauerstoff nimmt regelmäßig zu, bis in Verbindungen wie OsO, Die Elemente üben eine Wertigkeit von acht aus. Die maximale Wertigkeit für Wasserstoff scheint vier zu sein, und während die Wertigkeit für Sauerstoff von Gruppe I zu Gruppe VIII zunimmt, nimmt die für Wasserstoff auf die gleiche Weise von Gruppe IV zu Gruppe VIII ab.,Die Verbindungen weisen eine Abstufung der Eigenschaften auf, die der der Elemente selbst ziemlich ähnlich ist. Somit ist Na, O stark basisch, MgO weniger so, Al, O3 verbindet sich mit Säuren zu Salzen und mit Alkalihydraten zu Aluminiumaten, das heißt, es adsorbiert als Anhydrid sowohl von Säuren als auch von Basen. In Si02 haben wir ein schwaches Säureanhydrid, während die aus P20s, SO und Cl, O gebildeten Säuren in der gleichen Reihenfolge in der Stärke liegen.ATOMVOLUMEN ALS PERIODISCHE FUNKTION DES ATOMGEWICHTS.,Die wahrscheinlich beste Illustration der Bedeutung des Mendelejeffschen Periodischen Gesetzes kann vermittelt werden, indem eine Eigenschaft der verschiedenen Elemente gegen das Atomgewicht dargestellt wird. In Abb. 2, das aus der anorganischen Chemie von Holle – man entnommen ist, wurde das Atomvolumen (spezifisches Gewicht geteilt durch Atomgewicht) als Ordinate mit den Atomgewichten als Abszissro aufgetragen. Es wird beobachtet, dass Elemente mit ähnlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften ähnliche Positionen in der Kurve einnehmen., In der Mathematik ist eine periodische Funktion eine, die für bestimmte Inkremente der unabhängigen Variablen auf den gleichen Wert zurückkehrt. Aus Abb. 2 es ist offensichtlich, dass wir in ähnlicher Weise feststellen können, dass das Atomvolumen eine periodische Funktion des Atomgewichts ist. Die spezifischen Erwärmungen der Elemente, wenn sie als Ordi – nate gegen das Atomgewicht aufgetragen werden, zeigen eine ähnliche Periodizität von Maxima und Minima, und das gleiche kann für andere Eigenschaften angegeben werden.ANWENDUNG DES PERIODISCHEN GESETZES ZUR BESTIMMUNG DER ATOMGEWICHTE.,Eine der wichtigsten Anwendungen des von Mendelejeff vorgeschlagenen Periodischen Gesetzes war die Bestimmung der Atomgewichte aus den Eigenschaften der Elemente. Mit anderen Worten, er erklärte als grundlegendes Axiom, dass das Atomgewicht des Elements seine Eigenschaften bestimmen muss. Er illustrierte diese Schlussfolgerung, indem er detailliert die Eigenschaften von drei unbekannten Elementen prophezeite, die er eka-Bor, eka-Alu – Minium und Eka-Silizium nannte und denen er die ungefähren Atomgewichte 44, 68 bzw., Seine Vorhersagen wurden anschließend durch die Entdeckung der Elemente Scandium (eka-Bor), Gallium (eka-Aluminium) und Germanium (eka-Silizium) vollständig verifiziert.Es muss beachtet werden, dass ohne die Hilfe des Periodischen Gesetzes die genaue Bestimmung des Atomgewichts eines Elements, dessen Verbindungen alle nichtflüchtig sind, äußerst schwierig wird. So zeigt eine chemische Analyse des Oxids von Indium, dass das Element das äquivalente Gewicht 38 hat, das heißt 38 Gewichtsteile von Indium entsprechen 1 Gewichtsteil von Wasserstoff., Zu der Zeit, als Mendelejeff seine Arbeiten veröffentlichte, wurde das Atomgewicht dieses Elements als 76 angenommen und die Formel des Oxids wurde als InO angenommen. Eine Untersuchung der Eigenschaften dieses Oxids und des Metalls selbst unter dem Gesichtspunkt des Periodischen I, aw veranlasste Mendelejeff, es zusammen mit B und Al der Gruppe III zuzuordnen. Folglich muss das Oxid die Formel InO3 haben und das Atomgewicht muss ungefähr 114 betragen.diskrepanzen im periodischen table.It wurde bereits von Mendelejeff beobachtet, dass bei Tellur und Jod eine Diskrepanz besteht., Entsprechend der Reihenfolge der Atomgewichte sollte Jod vor Tellur kommen; aber selbst die oberflächlichste Untersuchung der Eigenschaften dieser Elemente und ihrer Verbindungen zeigt, dass Jod zur Chlorfamilie gehört, während Tellur Schwefel und Selen sehr ähnlich ist. Mendelejeff argumentierte daher, dass das Atomgewicht von Tellur kleiner sein sollte; aber trotz der sorgfältigsten und aufwendigsten Untersuchungen in dieser Richtung haben die Ergebnisse immer zu der gleichen Schlussfolgerung geführt.,Ähnliche Diskrepanzen wurden bei Kobalt und Nickel sowie Argon und Kalium beobachtet (siehe. „Seltene Erden“, Seite 620). In einem nachfolgenden Abschnitt wird gezeigt, dass diese Diskrepanzen im Lichte der jüngsten Spekulationen verschwinden.seltene Gase in Bezug auf das Periodensystem.Als die Existenz der seltenen Gase entdeckt wurde, stellte sich eine interessante Frage nach ihrem Platz im Periodensystem. Bekanntlich waren diese Gase chemisch absolut inert und unterschieden sich somit radikal von jedem bis dahin bekannten Element., Folglich konnten sie keiner der bekannten Gruppen zugeordnet werden. Indem Sie sie jedoch in einer Gruppe links von Gruppe I anordnen (siehe Abb. 4) sie werden als natürlicher Übergang von den Elementen der Gruppe VIII zu denen der Gruppe I. seltene Erden in Bezug auf das Periodensystem gezeigt.Die als „Seltene Erden“ bekannte Gruppe von Elementen hat ein äußerst interessantes Problem hinsichtlich ihrer Anordnung in Mendelejeffs Klassifizierungssystem aufgeworfen.,Die Elemente dieser Gruppe und ihre Verbindungen ähneln sich in ihren chemischen Eigenschaften sehr stark; Tatsächlich ist es möglich, sie nur aufgrund geringfügiger Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften wie Solu-Fig zu trennen. 2.- Eine grafische Darstellung der periodischen Variation der aktomischen Volumina der Elemente mit ihrem Atomgewicht.© 1916 SCIENTIFIC AMERICAN, INCbility, melting point, or color; so dass der Prozess der Isolierung eines Salzes eines der Mitglieder der Gruppe ein mühsamer Prozess ist, der wahrscheinlich mehrere tausend Umkristallisationen umfasst.,Bis heute ist die Existenz der folgenden Elemente definitiv bestimmt worden: Atomgewicht.Scandium-Gruppe: Scandium 44.1 Yttrium 88.7 Cerite Erden: Lanthan 139.0 CER 140.25 Prreseodymium 140.6 Neodym-144.3 Samarium-150.4 Europium.. 152.0 Ytterbium Erden: Gadolinium 157.3 Terbium 159.2 Dysprosium 162.5 Erbium-167.4 Thulium 168.5 ytterbium 172.0 Lutecium 174.0 Mit Bezug auf den ersten vier der oben genannten Elemente, gab es keinen Zweifel daran, welchen Platz sollten Sie besetzen im Periodensystem., Als Scandium 1879 zum ersten Mal isoliert wurde, wurde es sofort als das Element eka-Bor erkannt, dessen Eigenschaften von Mendelej eff prophezeit worden waren. Die Position von Yttrium und Lanthan in Gruppe III als analoge Elemente zu Aluminium und Scandium wurde ebenfalls nicht in Frage gestellt. Da Cer eine Oxidschicht bildet. ähnlich wie SnO. und seine Salze ähneln denen von Zinn und Germanium, es scheint ebenso gut erwiesen, dass dieses Element zur Gruppe IV gehört.Aber bis heute ist es eine ziemlich offene Frage geblieben, wie die anderen zwölf Elemente angeordnet werden sollten. Prof., Meyer hat vorgeschlagen, dass sie in Gr(tup) zwischen Lanthan und Cer gruppiert werden sollten, wodurch die Ähnlichkeit der verschiedenen Elemente, die diese Gruppe bilden, in chemischen Eigenschaften hervorgehoben wird. Dies würde jedoch Lutetium mit einem Atomgewicht von 174 vor Cer stellen, dessen Atomgewicht ist 140.In im Hinblick auf die neuere Arbeit von Moseley über die Hochfrequenzspektren der Elemente, von denen weiter erwähnt wird, hat der Autor die seltenen Erden vorläufig wie in Abb. 4. Sie werden so gemacht, um unter Lanthan und Cer und vor Tantal zu kommen.,RADIOAKTIVE ELEMENTE.Die Entdeckung der radioaktiven Elemente hat natürlich zu der Frage geführt, welche Beziehung sie zu den anderen Elementen im Periodensystem haben.,ould keine Zweifel über die Position von Elementen wie Radium, – “ Thorium, und Uran, die in ausreichend großen Mengen erhalten werden konnten, um ihre Atomgewichte und chemischen Eigenschaften zu bestimmen, aber bis zum vergangenen Jahr gab es eine Menge Spekulationen über die Art und Weise, in der die anderen radioaktiven Elemente angeordnet werden sollten, und es war erst nach einer immensen Menge an sorgfältiger Untersuchung und genialen Abzug seitens der brillanten physikalischen Chemiker wie Soddy und Fajans, dass die ganze Situation geklärt wurde, und eine andere epochale ehapter hinzugefügt, um die Geschichte des periodischen Gesetzes., Es ist weitgehend mit der Schlussfolgerung, die von diesen Ermittlern bekräftigt wird, dass das vorliegende Papier speziell ist eoncerned.As bekanntlich zeichnen sich die radioaktiven Elemente durch eine größere oder geringere Instabilität aus. Nach einer gewissen durchschnittlichen Existenzzeit, die von über tausend Millionen Jahren reichen kann, wie im Fall von Uran (U), bis zu einem millionstel einer Sekunde, wie im Fall von RaGu, zerfällt das Atom spontan und ergibt ein Atom, das völlig unterschiedliche Eigenschaften besitzt. Der Zerfall wird durch die Vertreibung entweder von Alpha‘ oder von Beta4-Teilchen nachgewiesen., Begleitend zur Vertreibung von Betateilchen wird in einigen Fällen auch eine Emission von Gammastrahlen beobachtet. Dies sind elektromagnetische Impulse von extrem kurzer Wellenlänge (etwa 10-‚ Zentimeter) und sind wahrscheinlich auf den Beschuss der Atome der radioaktiven Substanz selbst durch die Betateilchen zurückzuführen.,Aufgrund der umfangreichen sorgfältigen Arbeit, die in den letzten Jahren bei der Untersuchung der Beziehung zwischen den verschiedenen radioaktiven Elementen und ihren Umwandlungsprodukten geleistet wurde, wurde der Schluss gezogen, dass es drei genau definierte Zerfallsserien gibt, deren Ausgangspunkt Uran, Thorium und Actinium sind.Abb. 3 veranschaulicht schematisch die Art und Weise, in der die Mitglieder dieser Reihen verwandt zu sein scheinen.,Wenn Mesothorium II zerfällt, ergibt es Radio-Thorium und da ein Betateilchen während der Transformation ausgestoßen wird, ändert sich das Atomgewicht nicht. Radiothorium ist chemisch mit Thorium verbunden und nicht davon trennbar. Diese Fakten führen zu dem Schluss, dass Radiothorium zur Gruppe IV gehört und Mesothorium II daher zur Gruppe III gehören muss. Wenn wir zu Thorium X übergehen, kommen wir hier wieder zu einem Element, das Radium chemisch ähnlich ist, und platzieren es so in Gruppe II., Das Atom von Thorium X stößt ein Alphateilchen aus und gibt Thorium emanation, ein Gas, das chemisch inert ist, und kondensiert bei niedrigen Drücken zwischen — 120 Grad. Cent. und -150 Grad. Cent. Die Emanation ähnelt daher den seltenen Gasen der Argon-Gruppe.Thorium Emanation ist das erste Mitglied der Gruppe der Transformationsprodukte, die die aktive Ablagerung von Thorium bilden.“Sie sind in Abb. 3 wie Thorium A, B, 0 “ 0 und D. Die Diagramme, die die Reihen Aetinium und Uran veranschaulichen, sind selbsterklärend. Im Allgemeinen sind die drei Serien ziemlich ähnlich., Das bemerkenswerteste Merkmal dieser radioaktiven Elemente ist die Tatsache, dass einzelne Mitglieder jeder Serie chemisch nicht von bestimmten Mitgliedern der anderen Serie zu unterscheiden scheinen. Somit besitzen Thorium B und Radium B identische chemische Eigenschaften. Wenn es nicht für den Unterschied in der Periode der Existenz beider Substanzen wäre, wäre es unmöglich, sie zu unterscheiden.ISOTOP.Soddy machte zuerst auf diese und ähnliche Fälle von radioaktiven Elementen aufmerksam, die chemisch identisch sind, und da sie den gleichen Platz im Periodensystem einnehmen müssen, hat er sie als Isotope bezeichnet., Somit sind die Elemente Uran X “ Ionium und Radioaktinium istopisch. Ein ähnliches Beispiel liefern die drei Emanationen und Radium und Thorium X. Ein bemerkenswertes Merkmal dieser Isotope ist, dass sie sich, obwohl sie chemisch gleich sind, in den Atomgewichten unterscheiden. Mit anderen Worten, wir haben hier Fälle von Elementen, die durch alle bisher entwickelten chemischen Methoden absolut untrennbar miteinander verbunden sind und sich dennoch in “ dieser Hinsicht unterscheiden, die bisher als das wichtigste Merkmal eines Elements angesehen wurde—sein Atomgewicht.SODDYS GESETZ DER REIHENFOLGE DER VERÄNDERUNGEN.,Eine umfassende Untersuchung der chemischen Eigenschaften der verschiedenen radioaktiven Elemente hat Soddy und Fajans unabhängig voneinander zu einer interessanten und äußerst wichtigen Verallgemeinerung geführt, die es ihnen ermöglicht, diese Isotope ihren Orten im Periodensystem zuzuordnen Table.It wird daran erinnert, dass ein Alpha-Teilchen ein Heliumatom mit zwei positiven Ladungen ist. Durch seine Vertreibung muss das Atom daher zwei positive Ladungen verlieren, und das Atomgewicht muss um vier Einheiten abnehmen., In ähnlicher Weise bedeutet der Ausstoß eines Betateilchens den Verlust einer negativen Ladung oder, was äquivalent ist, den Gewinn einer positiven Ladung; und da die Masse des Betateilchens im Vergleich zu der des Atoms extrem klein ist, nimmt das Atomgewicht praktisch nicht ab. Jetzt im Periodensystem nimmt die Wertigkeit für Sauerstoff, ein elektro-negatives Element, regelmäßig zu, wenn wir von Gruppe 0 zu Gruppe VIII übergehen, während das für Wasserstoff, ein elektro-positives Element, abnimmt, d. h.,, die elektropositive Kennlinie erhöht sich bei jeder Änderung der Gruppennummer um eine Einheit, wenn wir in einer beliebigen Reihe von links nach rechts gehen. Darüber hinaus nimmt in jeder Gruppe der elektropositive Charakter regelmäßig mit zunehmendem Atomgewicht zu.,Diese Überlegungen führten Soddy und Fajans zu dieser Schlussfolgerung:Die Vertreibung eines Alphateilchens aus einem radioaktiven Element führt zu einem Element, das zwei Stellen niedriger als das Periodensystem ist (und ein Atomgewicht von vier Einheiten weniger hat), während die Emission eines Betateilchens zu einem Element führt, das einen Ort höher ist, aber das gleiche Atomgewicht hat.,Es ist daher möglich, Elemente desselben Atomgewichts zu haben, die jedoch deutlich unterschiedliche chemische Eigenschaften besitzen, und da andererseits die Wirkung der Emission eines Alphateilchens durch die nachfolgende Emission von zwei Beta-Teilchen neutralisiert werden kann, ist es möglich, zwei Elemente zu haben, die sich im Atomgewicht um vier Einheiten (oder ein Vielfaches von vier) unterscheiden und dennoch chemisch ähnliche Eigenschaften aufweisen. properties.As als Illustration betrachten wir die Uranserie. Uran I gehört zur Gruppe VI. Durch den Ausstoß eines Alphateilchens erhalten wir Uran !“ein element der Gruppe IV., Dieses Atom zerfällt wiederum mit dem Ausstoß eines Betateilchens. Deshalb muss Uran abgebaut werden. gehören zur Gruppe V. Auf diese Weise können wir den einzelnen Änderungen folgen, die zu den verschiedenen Mitgliedern der Serie führen, und durch die Verallgemeinerung von Soddy und Fajans können wir nicht nur jedem Element seinen Platz im Periodensystem zuweisen, sondern auch sein Atomgewicht, wie es in Abb. 3.Diese Verallgemeinerung war eine materielle Hilfe bei der Aufklärung einiger der schwierigen Probleme bei der Untersuchung der Desintegrationsreihe., Darüber hinaus hat es zu der äußerst interessanten Schlussfolgerung geführt, dass das Endprodukt jeder der drei radioaktiven Serien ein Isotop von Blei ist. Die Ergebnisse der jüngsten Arbeiten zum Atomgewicht von Blei stimmen hervorragend mit dieser Schlussfolgerung überein, da festgestellt wurde, dass Blei, das radioaktiven Ursprungs ist, ein etwas geringeres Atomgewicht als gewöhnliches Blei hat.“In einigen Fällen wurde das Isotop nicht eindeutig isoliert, aber es kann kaum Zweifel an seiner Existenz geben., Daher muss das Zerfallsprodukt von Radium C2 ein Element der Gruppe IV sein, aber der Beweis für seine Existenz ist sehr dürftig.KERNTHEORIE DER STRUKTUR DES ATOMS.All diese Schlussfolgerungen stimmen mit einer interessanten Theorie der Atomstruktur überein, die zuerst von Rutherford vorgebracht und von Bohr, Moseley und Darwin ausgearbeitet wurde. Da diese Theorie im Zusammenhang mit einer anderen Reihe von Artikeln8 ausführlich erörtert wurde, beschränken wir uns hier auf einige Bemerkungen zu ihren wesentlichen Punkten.,Kurz gesagt geht diese Theorie davon aus, dass das Atom aus einem positiv geladenen Kern besteht, der von einem Elektronensystem umgeben ist, das durch Anziehungskräfte aus dem Kern zusammengehalten wird. „Es wird angenommen, dass dieser Kern der Sitz des wesentlichen Teils der Masse des Atoms ist und im Vergleich zu den linearen Abmessungen des gesamten Atoms überaus kleine lineare Abmessungen aufweist.“Laut Bohr stützen die experimentellen Beweise die Hypothese, dass die Kernladung eines Elements der Position dieses Elements in der Reihe zunehmender Atomgewichte entspricht., Die chemischen Eigenschaften des Atoms hängen von der Größe dieser Kernladung ab; Da jedoch eine beliebige Anzahl von Elektronen unterschiedliche Konfigurationen annehmen kann, ist es möglich, dass zwei oder mehr Elemente existieren, die dieselbe Kernladung haben, aber unterschiedliche Atomgewichte besitzen. Mit anderen Worten, die mögliche Existenz von Isotopen wird aus Rutherford und Bohrs Annahmen abgeleitet.,Das Atomgewicht übernimmt somit die Rolle eines sekundären Merkmals; Die wichtige Eigenschaft eines Elements ist seine Kernladung, so dass wir durch die Anordnung der Elemente in der Reihenfolge der Erhöhung der Kernladung eine viel bessere Annäherung an ein Periodensystem erhalten sollten© 1916 SCIENTIFIC AMERICAN, INC46SCIENTIFIC AMERICAN SUPPLEMENTS 2089January 15, 1916MENDELEJEFFS PERIODENSYSTEM DER Elementeenthaltende Atomgewichte, Atomare Nurhber und isotopische radioaktive – Elementsgruppe 0gruppe 1 EitOGroup 2 EOGroup 3 E2O3Group 4EOa EH4Group aSEzOa EHaGroup 6EOa EH2Group 7E20y EHGroup 8 EO4HeS.99(S)H:Li6.,”(S)’Be*9.1(4)11.00(5).12.00NmSfU1o16.00(8)19.0(9)NeiAr33.88(18)(10)Na23.00(11)39. 1O(19)Mg24.”(US)A1 21.1(18)Si 28.1(14)31.04(15)32.07(16)Cl36.46(17)Ca40.07(eo).Sc44.1(11)’TiIB.l(22).61.0(„S)Cr62.0.(I.)Mn.”93″“Fe Co Ni66.84 118.97 88.68(„?) (ss).Kr82.92(38)Cu63.67(S9)Zn,68.37(SO,)Ga69.9(81)Ge72.8(82)As74.96(88)Se79.2(S4)Br79.92(35)Rb86.4 8(37)Sr87.63(88)Yt69.0(ss)Zr90:6(40)Cbt93.6(41)Mo96.0(48)Ru Rh Pd101.7 lQt.9 106.7(44) ‚ (45) (48)Xe180.2(04)Ag107.88(47)Cd112.40(48)In114.8(49)Sn119.0(60)Sb120.1(61)Te’127.8(5“)126.92(6S)Cs132.81(55)Ba137.37(58)La139.0(67)Ce14O.,2S(68)Abb..- Organisiert vom Forschungslabor der General Electric Company.(4″Anordnung der Elemente. Es kommt also vor, dass in den meisten Fällen die Reihenfolge des zunehmenden Atomgewichts mit der der zunehmenden Ordnungszahl (Kernladung) übereinstimmt, aber tdies muss nicht sein. also in allen Fällen. -HOHE RAEQUENZSPEKTREN ‚ DER ELEMENTE.Bohr zeigte, dass es eine „bestimmte Beziehung zwischen der“ Ladung auf dem Kern und der Frequenz der charakteristischen Röntgenstrahlen geben muss, die von der Substanz emittiert werden., Moseley hat daher „die Wellenlängen der charakteristischen Röntgenstrahlen gemessen, die von den verschiedenen Elementen emittiert wurden, als diese „Antikathoden“ in einer Röntgenröhre hergestellt wurden, und auf diese Weise die Ordnungszahlen von allen bestimmt]! die Elemente frbm aluminium, 13, 00 gold, 79. Es scheint nur drei Elemente in diesem Bereich zu geben, die vom Chemiker nicht entdeckt wurden.“PERIODENSYSTEM IN DER VORLIEGENDEN FORM.Die überarbeitete „Form des Mendelejeff-Periodensystems“, die in Abb., 4 stellt einen Versuch dar, die neuesten Ergebnisse der verschiedenen hier diskutierten Untersuchungslinien zu verkörpern. Unter jedem Element ist das Atomgewicht‘ und die Ordnungszahl (in Klammern) angegeben. Einige Bemerkungen zu verschiedenen Elementen in dieser Tabelle sind jedoch in diesem Zusammenhang unerlässlich.NEON-UND META-NEON. NEBULIUM.Beweise für die Existenz von „zwei Isotope“ von neon vor kurzem wurde abgeleitet von Prof. J. J. Thomson andAston. Durch sorgfältige Diffusionsexperimente konnte letzteres ein anderes Gas des Atomgewichts 22, von Neon trennen. welches wurde Meta-Neon genannt., Die beiden Gase unterscheiden sich nur in ihren Gravitationseigenschaften • sind aber chemisch und spektroskopisch identisch.Im vergangenen Jahr wurde spektroskopische Beweise für die Existenz eines neuen Elements netraliti adduziert, mit einem Atomgewicht von etwa 3. Dieses Element tritt im Spektrum des Orionnebels auf. es ist jedoch wahrscheinlich zu früh, um über seinen Platz im Periodensystem zu spekulieren. Es gibt eine Reihe von Elementen wie Nebulium, für deren Existenz wir haben., nur spektroskopische Beweise, und es kann sein, wie kürzlich vorgeschlagen wurde, dass dies die Protoelemente sind, aus denen unsere terrestrischen Elemente aufgebaut wurden.SELTENE Erdender Fall der Seltenen Erden wurde bereits in einem vorherigen Abschnitt diskutiert. Die Anordnung in Abb. 4 entspricht den von Moseley ermittelten Ordnungszahlen bei folgenden Elementen: Lanthan, Cer, Prreseodym, neodi1im, Samarium, Europium, Gadolinium und Holmium.,- Die Reihenfolge der Ordnungszahlen bei Dysoprosium und Holmium ist anscheinend die Umkehrung der Atomgewichte. Aber dieser Fall, sowie die von Tellur, Jod; Kobalt, Nickel; und Argon, Kalium, erscheint nicht mehr anomal, wenn die Elemente in der Reihenfolge der zunehmenden Ordnungszahl angeordnet sind, anstatt – – ‚das Atomgewicht zu erhöhen; Das Atomgewicht von Neoytterbium wurde im vergangenen Jahr bestimmt; „Es ist jedoch derzeit unmöglich zu sagen, welche Beziehung es zu den“ anderen “ Elementen der Seltenerdgruppe hat.RADIOAKTIVE “ ELEMENTE.,Die radioaktiven Elemente wurden in Gruppen von Isotopen angeordnet und die Ordnungszahlen basieren auf der Reihenfolge der verschiedenen Elemente in der Zerfallsserie (siehe Abb. 3), unter der Annahme, dass die Ordnungszahl von Blei 82 ist.Das Atomgewicht von Actinium und seinen Zerfallsprodukten wurde nicht bestimmt. Wir haben daher den von Fajans vorgeschlagenen Wert von etwa 227 angenommen. Alles, was wir definitiv sagen können, ist, dass das Atomgewicht größer ist als das von Radium und erheblich geringer als das von Thorium.,Die Atomgewichte von Uran und Radium basieren auf den folgenden Überlegungen: Erstens, da Radium aus Uran durch Austreibung von drei Alphateilchen gewonnen wird, müssen sich die Atomgewichte um 3 X 3,99 Einheiten unterscheiden.- :- Zweitens, nach dem jüngsten Bericht der-der Internationale Oomitee für atomare Gewichte – es sickern! als triftige Gründe für die Annahme eines a-Werts“, der dem Atomgewicht von Uran sehr nahe kommt 238.2. Der tatsächlich von Hoenigschmid (Z.) ermittelte Wert. 20, 452, 1914) variierte von 238; W.: bis 238.18; aber das Komitee betrachtet letzteres.,wert -als das genauer zu sein. Die Bestimmung des Atomgewichts von Radium hat zu Ergebnissen geführt, die zwischen 225,9 und 226,4 variieren, und letzteres ist der Wert, der in der von der Internationalen Atomwacht herausgegebenen Tabelle angegeben ist. Ausschuss für das laufende Jahr. In wiew 0f. die obigen Überlegungen haben wir jedoch den Wert 226,2 verwendet. „Die Nomenklatur der radioaktiven Elemente basiert auf der von Soddy! Zu der Zeit, als sie isoliert waren, gab es von,.natürlich keine bestimmten Kenntnisse über ihre Beziehung und die. das Ergebnis war daher eher verwirrend…, So wurde der Name Polonium auf RaF angewendet, während UX21s auch als Brevium bekannt ist. Die Bezeichnung „Niton“ für die Radiumemanation ist ziemlich bekannt geworden, Es wurde jedoch als ratsam angesehen, diejenigen Namen zu verwenden, die die Beziehungen der verschiedenen Elemente am besten vermitteln, und es wurde versucht, diesen Plan bei der Tabellierung der Isotope durchzuführen.RÜCKSCHLÜSSE.In Anbetracht der Beziehungen, die die verschiedenen Gruppen aufweisen. man merkt jedoch, dass der Traum von ‚ Die Alchemisten waren vielleicht nicht so schicksalhaft wie bis vor kurzem., Das Konzept eines absolut stabilen Atoms muss ein für allemal verworfen werden, und sein Platz wird sozusagen von diesem Miniatur-Sonnensystem eingenommen, das aus einem zentralen Kern und einem oder mehreren Elektronenringen besteht. Aber der Kern seiner Macht ist offenbar der Sitz der fumense‘ Kräfte, und trotz seiner überaus. infinitesimale Dimensionen Es enthält sowohl Alphateilchen als auch Elektronen. Hin und wieder löst sich der Kern eines der Atome spontan auf und vertreibt ein.n Alpha-oder Betateilchen. Ein neues Element wurde geboren. Was verursacht diese Transformationen? Können sie. kontrolliert werden?, Das sind Fragen, die nur die Zukunft beantworten kann. Aber wenn wir es in unserer Macht hätten, zwei Alphateilchen aus dem Bismutatom oder einem seiner Isotope zu entfernen, würde nicht nur der Traum der Alchemisten verwirklicht, sondern der Mensch wäre im Besitz von. so intensiv starke Energiequellen, dass alle unsere Kohlebergwerke, Wasserkräfte und Sprengstoffe im Vergleich unbedeutend werden würden.VERWEIS.1. Pattison Muir—Geschichte der Chemischen Theorien und Gesetze,2. F. Soddy—Die Chemie der Radio-Elemente, Teile I und II.3. K. Fajans-Naturwissenschaften, Bd. II, 429, 462 (1914).