Моноизотопный элемент

Моноизотопный элемент[1][2][3], мононуклидный элемент[4][5], изотопно-чистый элемент[6][7], однородный элемент[8] — химический элемент, характеристический изотопный состав которого включает только один изотоп. То есть такой элемент представлен в природе только одним изотопом.

Сейчас к моноизотопным элементам относят 21 элемент: бериллий, фтор, натрий, алюминий, фосфор, скандий, марганец, кобальт, мышьяк, иттрий, ниобий, родий, иод, цезий, празеодим, тербий, гольмий, тулий, золото, висмут и протактиний[9]. Остальные 63 природных элемента называются полиизотопными. Хотя в природе присутствуют следовые количества долгоживущих изотопов таких радиоактивных элементов как технеций, плутоний и других, к моноизотопным элементам относят только элементы, для которых определён характеристический изотопный состав.

Разделение элементов на моноизотопные и полиизотопные является условным и зависит от общепринятого характеристического изотопного состава элементов. Так, например, до недавнего времени для протактиния не устанавливался характеристический изотопный состав и он не мог быть отнесён к моноизотопным, а у тория пренебрегали содержанием изотопа торий-230 и он, таким образом, считался моноизотопным элементом[1].

Иногда моноизотопными элементами называют элементы, имеющие только один стабильный нуклид[2][3]. По этому определению к моноизотопным элементам относится 26 элементов: бериллий, фтор, натрий, алюминий, фосфор, скандий, марганец, кобальт, мышьяк, иттрий, ниобий, родий, иод, цезий, празеодим, тербий, гольмий, тулий, золото, ванадий, рубидий, индий, лантан, европий, лютеций и рений. Это определение более универсальное, так как не зависит от значения характеристического изотопного состава элемента, но при этом игнорирует тот факт, что природные рубидий, европий, индий и рений содержат соизмеримые количества радиоактивных и стабильных изотопов, поэтому их в принципе нельзя рассматривать как изотопно-чистые элементы.

Атомная масса моноизотопного элемента равна массе атома одного единственного изотопа[9] и поэтому может быть определена с гораздо большей точностью, чем у полиизотопных элементов.

Примечания

  1. ↑ 1 2 А.В. Тихомиров. 5.8. Некоторые аспекты центробежной технологии разделения стабильных изотопов // Изотопы: свойства, получение, применение / Под ред. Баранова В.Ю. — М.: Физматлит, 2005. — Т. 1. — С. 208-210. — 600 с. — ISBN 5-9221-0522-1.
  2. ↑ 1 2 Михайленко Я.И. 2. Явление изотопии // Курс общей и неорганической химии / Под ред. С.В. Кафтанова, А.П. Крешкова, В.И. Семишина. — М.: Высшая школа, 1966. — С. 38-39. — 664 с.
  3. ↑ 1 2 Лучинский Г.П. § 2. Состав атомных ядер // Курс химии. — М.: Высшая школа, 1985. — С. 22-23. — 416 с.
  4. ↑ N. E. Holden. Standard Atomic Weight Values for the Mononuclidic Elements - 2001 (англ.). Prepared for 41st IUPAC General Assembly in Brisbane, Australia. SciTech Connect (2001). Дата обращения: 16 октября 2016. Архивировано 5 июля 2020 года.
  5. ↑ В. А. Винарский, Р. А. Юрченко. 1.1. Физические основы ионизации молекул и распада молекулярных ионов // Масс-спектрометрия и хромато-масс-спектральный анализ : пособие. — Минск: БГУ, 2013. — С. 9. — 135 с. — ISBN 978-985-518-890-3. Архивировано 30 октября 2020 года.
  6. ↑ Шрётер В., Лаутеншлегер К.-Х., Бибрак X. и др. 4.4 Нуклиды. Изотопы. Массовое число // Химия: Справ. изд.. — М.: Химия, 1989. — С. 81-82. — 648 с.
  7. ↑ Попков В. А., Пузаков С. А. 1.2.2. Изотопы // Общая химия: учебник. — М.: ГЭОТАР-Медия, 2010. — С. 17. — 976 с. — ISBN 978-5-9704-1570-2.
  8. ↑ Меншуткин Б. Н. XIV. Что такое химический элемент? // Важнейшие этапы в развитии химии за последние полтораста лет. — 3-е изд.. — Л.: Издательство Академии наук СССР, 1934. — С. 112. — 648 с.
  9. ↑ 1 2 Monoisotopic elements (англ.). The Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights. Дата обращения: 16 октября 2016. Архивировано 14 августа 2020 года.

Ссылки