回答受付が終了しました

ID非公開

2021/3/3 12:01

33回答

今現在発見されてる元素は1番の水素から118番のオガネソンという元素ですよね?

化学 | 天文、宇宙114閲覧

回答(3件)

0

そもそも、「今現在発見されてる元素は1番の水素から118番のオガネソン」というのは少し違います。発見されたのは原子番号92のウランまでであり、それ以降は人によって作り出されたものです。それらの中には極めて短寿命なものも多いです。 同位体に関しては、同じ元素から派生したというような認識は正しくないと思います。つまり、様々な核反応が起こることによって原子核は色々と変化します。その過程で、陽子と中性子の組み合わせが何種類も生じ、その中で不安定なものは他のものに変化していきます。そうして残った比較的安定なものが自然に存在しています。 ただ、その原子核を我々が見るときに、その化学的性質に注目するのが普通です。そして、その化学的性質は事実上、陽子数によって決まります。なぜなら、その陽子数によって、電子配置が大きな影響を受け、その電子に配置によって原子の化学的な性質が決まるからです。 つまり、我々が陽子数に気をとられるから、同位体という概念が生じ、あなたの疑問が生じていると言えます。しかし、現実を見るならば、様々な陽子数と中性子数の原子核を、ただ単に我々が陽子数に注目して分類し、それが同じであれば同じ元素とみなし、そこで中性子数の異なるものを同位体と呼んでいるだけです。それは我々の住んでいる世界では原子核の変化が起こることは稀であり、種々の化合物が形成され化学反応が起こるような環境だからです。 これが、極めて高温、高圧で化学結合が形成されず、化学反応が起こらないような環境であれば、元素という概念は重要ではなくなるかもしれません。たとえば、原子核の質量数に注目するような分類も可能かもしれないということです。

0

同位体のでき方には いくつかのパターンがありますが おそらく一番多いのが 「中性子」による何かしらの作用で 原子核の 「質量数(陽子と中性子の合計数)」が変化する事が 原因となる場合が多いと思われます。 通常の原子の原子核は 「陽子」と「中性子」が同数であるのが 一般的です。 しかし、そこに外部から 「中性子」がぶつかる事で この原子核の「質量数」が変化する事で 「陽子」と「中性子」の個数が 同数でなくなる原子が出来る訳です。 これが「同位体」とよばれる原子です。 この時の「同位体」の発生にも 「中性子」が増える場合と減る場合があり また増える場合にも、減る場合にも その増え方や減り方が1個の場合もあれば 複数個変化する場合もあります。 中には「中性子」がぶつかった事で 原子核が分裂したりする事もあります。 そして分裂した原子も同位体である という形で誕生する同位体もあります。 ちなみに宇宙空間には 「中性子」が放射線(中性子線)として たくさん飛び回っています。 多くは「太陽」などの恒星から 放射された物です。 そうした「中性子線」が 偶然に宇宙にある何かの原子の原子核に ぶつかったりする事で 「同位体」となる場合もありますし 恒星内部でおこる核融合反応で出た 「中性子」が同じ恒星内にある 何かの原子核にあたって「同位体」になる場合もあるようです。

0

元素の種類は陽子(プラスの電荷を持つもの)の数で定義されています。 同位体は、陽子の数は同じだが中性子(電荷を持たないもの)の数が違います。原子の重さは少し変わってしまいますが、電気的な性質はほぼ同じなので、同位体の区別は難しかったのです。