Изотопный обмен это:

Изотопный обмен
        химический процесс, заключающийся в перераспределении изотопов какого-либо элемента между реагирующими веществами. При И. о. происходит замещение одного изотопа какого-либо элемента на другой его изотоп в молекулах данного вещества без изменения их элементарного состава. Например, если хлористый водород HCl, обогащенный тяжёлым изотопом хлора 37Cl, смешать с хлором Cl2 обычного изотопного состава (75,53% 35Cl и 24,47% 37C1), то вследствие реакций И. о.
         H37Cl + 35Cl2 = H35Cl + 35Cl37Cl
         H37Cl + 35Cl37Cl = H35Cl + 37Cl2
        хлор обогатится тяжёлым изотопом, а хлористый водород обеднится им.
         Возможности протекания реакций И. о. весьма различны: они могут идти в гомогенных условиях (между растворённым веществом и растворителем, в смеси газов и т. д.), а также в гетерогенных (например, между твёрдым или жидким веществом и нерастворимым газом). Механизмы реакций И. о. не отличаются от механизмов других химических реакций.
         Поскольку химические свойства изотопов одного и того же элемента почти одинаковы, а относительные различия в массах их атомов невелики (за исключением изотопов водорода), то при достижении химического равновесия И. о. каждый изотоп распределяется между реагирующими веществами почти равномерно. Для изотопов тяжёлых элементов неравномерность не превышает десятых долей процента, для изотопов лёгких элементов (от Li до Cl) не превышает 10%. Только для изотопов водорода неравномерность в распределении между некоторыми веществами достигает сотен процентов. Распределение изотопов между веществами в состоянии равновесия характеризуется коэффициентом распределения α, определяющим соотношение равновесных концентраций изотопов в реагирующих веществах. При равномерном распределении изотопов α = 1. Отклонение от равномерного распределения зависит не только от массы изотопов, но и от химического состава веществ, между которыми происходит И. о. Кроме того, α зависит от температуры и во всех случаях по мере её повышения приближается к 1. Скорость протекания И. о. всецело определяется механизмом реакций. В некоторых случаях И. о. протекает практически мгновенно (например, при ионных реакциях в растворе), в других случаях — крайне медленно или же не происходит вовсе. Для ускорения И. о. так же, как и для других химических реакций, часто используют различные катализаторы.
         И. о. применяют для концентрирования требуемого изотопа. Для этого многократно повторяют процесс обогащения этим изотопом одного из веществ при условии неравномерного распределения изотопов между веществами. Для изотопов водорода и лития, нашедших применение в атомной и термоядерной энергетике, такие методы получили промышленное использование. К ним относится, например, получение тяжёлой воды (См. Тяжёлая вода) путём И. о. воды и сероводорода или И. о. воды и водорода:
         1H2HS + 1H2O = 1H2S + 1H2HO
         или
         1H2H + 1H2O = 1H2 + 1H2HO.
        В химических исследованиях И. о. применяют для выяснения элементарных стадий различных реакций. По скорости протекания И. о. можно иногда лучше, чем по другим реакциям, судить о подвижности атомов в молекулах и о реакционной способности химических соединений. И. о. используют также в препаративных работах для получения меченых соединений (См. Меченые соединения) (см. Изотопные индикаторы).
        
         Лит.: Бродский А. И., Химия изотопов, 2 изд., М., 1957; Рогинский С. З., Теоретические основы изотопных методов изучения химических реакций, М., 1956.
         С. Э. Вайсберг.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Смотреть что такое "Изотопный обмен" в других словарях:

  • ИЗОТОПНЫЙ ОБМЕН — самопроизвольное перераспределение изотопов между различными фазами вещества, его молекулами или внутри молекул. Используется, напр., для изучения химических соединений, синтеза меченых соединений, разделения изотопов …   Большой Энциклопедический словарь

  • Изотопный обмен — реакция перераспределения изотопов какого либо элемента между реагирующими веществами. При изотопном обмене вещества сохраняют элементарный состав. Например, 14NH4+ + 15NH3 = 15NH4+ + 14NH3. Такие реакции могут протекать также между различными… …   Википедия

  • изотопный обмен — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN isotopic exchange …   Справочник технического переводчика

  • изотопный обмен — самопроизвольное перераспределение изотопов между различными фазами вещества, его молекулами или внутри молекул. Используется, например, для изучения химических соединений, синтеза меченых соединений, разделения изотопов. * * * ИЗОТОПНЫЙ ОБМЕН… …   Энциклопедический словарь

  • изотопный обмен — izotopų mainai statusas T sritis chemija apibrėžtis Izotopų persiskirstymas reaguojančiosiose medžiagose. atitikmenys: angl. isotopic exchange rus. изотопный обмен …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • изотопный обмен — izotopų mainai statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. isotope exchange; isotopic exchange vok. Isotopenaustausch, m rus. изотопный обмен, m pranc. échange des isotopes, m; échange isotopique, m …   Fizikos terminų žodynas

  • ИЗОТОПНЫЙ ОБМЕН — самопроизвольное перераспределение изотопов хим. элемента между разл. фазами системы (в частности, между разл. агрегатными состояниями одного и того же в ва), частицами (молекулами, ионами) или внутри молекул (сложных ионов). В И. о. могут… …   Химическая энциклопедия

  • ИЗОТОПНЫЙ ОБМЕН — самопроизвольное перераспределение изотопов между разл. фазами в ва, его молекулами или внутри молекул. Используется, напр., для изучения хим. соед., синтеза меченых соед., разделения изотопов …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • ОБМЕН ИЗОТОПНЫЙ — процесс, в результате которого изменяется распределение изотопов между хим. соединениями, разными фазами или внутри молекул без обычных хим. или физико хим. изменений системы. О. и. охватывает процессы разл. типов и механизмов, включающих… …   Геологическая энциклопедия

  • Обмен (значения) — Обмен  акт получения объекта с передачей чего либо взамен. 1) Переход или передача каких то объектов из одного места в другое с обратным переходом других объектов из второго места в первое. 2) движение переход или передача каких то объектов …   Википедия

Книги

  • Органическая химия, Реутов О. А., Курц А. Л., Бутин К. П..  В учебнике систематически описаны органические соединения по классам, а также изложены основные теоретические положения органической химии. Строение и свойства органических соединений… Подробнее  Купить за 300 руб


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»