Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - *Atom
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
317
Atom
318
Då det lägsta kvantumtalet är 1/2, kunna
atomsvängningarna aldrig helt upphöra. De
spektroskopiska metodernas känslighet gör,
att även mycket labila, t. ex. i en ljusbåge
bildade och åter sönderfallande och därför
för den vanliga kemien okända molekyler ha
kunnat undersökas, bl. a. hybrider av ett
stort antal metaller.
I heteropolära molekyler (se bd 2, sp. 456)
attrahera de båda a. varandra på grund av
sin motsatta elektriska laddning, så länge
avståndet överstiger en viss gräns. Komma
de däremot innanför denna gräns, överväger
repulsionen mellan de båda positiva
atomkärnorna över attraktionen mellan den positivt
och den negativt laddade a., betraktade som
helheter. Jämviktsläget är just den punkt, där
attraktionen övergår till repulsion. I
homeo-polära molekyler ha a. vissa elektroner
gemensamma. Kvantummekaniskt har särskilt det
enklaste fallet, vätemolekylen, kunnat
beräknas. Det har visat sig, att de två elektroner,
som finnas i denna molekyl, måste inställa sig
med sina spin parallella men riktade åt
motsatt håll. Kärnspinnen åter kunna enl.
Hei-senberg i en av två likadana a. bestående
molekyl ställa in sig antingen riktade åt
samma håll el. åt motsatta håll. Varannan
linje i de av molekylen utsända banden hör
till den ena, varannan till den andra
inställningen. Detta förklarar enkelt en redan
tidigare observerad intensitetsväxling mellan
linjerna. Särskilt intresse har detta för vätgas.
övergång från det ena tillståndet till det
andra sker i allm. mycket långsamt, varför
vanlig vätgas enl. Dennison kan betraktas
som en blandning av två gaser, ortoväte
(med likriktade kärnspin) och paraväte
(motriktade). Vätgas i jämvikt vid vanlig
temp. består till 75 % av orto- och till 25 %
av paraväte. Vid låg temp. förskjutes
jämviktsförhållandet starkt till förmån för
para-vätet, och om övergången till detta tillstånd
påskyndas av en katalysator, ss. aktivt kol
(Bonhoeffer och Harteck), får man så gott
som rent paraväte, som i frånvaro av
katalysator är praktiskt taget stabilt även vid
rumstemp. Para- och ortoväte skilja sig i
flera egenskaper, ss. specifikt värme,
värmeledningsförmåga m. m. Liknande förhållanden
har man teoretiskt (se ovan) i alla av två lika
a. bestående molekyler, men blott vid vätgas
har man kunnat anrika den ena
modifikationen.
Emedan molekylens rotation och a:s
svängningar i molekylen även bestämmas av a:s
massor, kunna dessa omvänt beräknas ur
spektroskopiska data, vilket blivit av vikt
bl. a. för kännedomen om isotoperna. Se
härom nedan, sp. 318.
Ännu ett viktigt hjälpmedel vid studiet av
molekylernas byggnad ger spektroskopien i
Ramaneffekten (se Raman och
Raman-effekten, suppl.), ett annat är den
ano-mala dispersionen . (se L j u s b r y t n i n g,
suppl.). Båda metoderna ge liksom
bandspektra upplysningar om a:s
svängningsmöj-ligheter i molekylerna och därigenom om de
senares byggnad. De komplettera varandra
i viss mån, i det att svängningsfrekvenser,
som ej visa sig vid undersökning enl. en av
metoderna, kunna framträda vid användande
av en annan. En undersökning av huru den
från molekylerna strödda röntgenstrålningen
är fördelad på olika riktningar ger även
upplysningar rörande molekylernas struktur.
Många organiska ämnen, som lätt kunna
utbredas i ytterst tunna skikt, ss.
högmolekylära alkoholer och fettsyror, kunna
undersökas genom ytspänningsmätningar och
röntgenanalys. Även försök med elektronstrålars
diffraktion kunna användas för
strukturundersökning av tunna skikt.
Som ovan nämnts, kan man genom
undersökning av bandspektra i många fall
bestämma de i molekylerna ingående a:s massor,
vilket varit av stor vikt, bl. a. genom
upptäckten av nyä isotoper. Först observerades
isotopeffekten på klor (bandspektrum av
klor-väte), ett ämne, som man redan tidigare visste
bestå av två isotoper. Nyupptäckta äro
isotoperna hos bl. a. syre med masstalen (det
hela tal, som ligger närmast den verkliga
atomvikten) 17 och 18 (Giauque och Johnston
1929), kol (13; Birge och King 1929), kväve
(15; Naudé 1930), möjl. även beryllium (8;
Watson 1930). Genom undersökning av vätes
linjespektrum funno Urey, Brickwedde och
Murphy 1932 en väteisotop med masstalet 2,
benämnd deuterium (se Väte, sp. 1024; i
väl renat deuterium, som bombarderats med
deutoner, ha även spår av en tredje
väteisotop, med masstalet 3, påvisats).
Upptäckten av syreisotoperna är särskilt
betydelsefull därigenom, att den tvingar till
att noga skilja på två slag av atomvikter.
De med vanliga kemiska metoder bestämda
atomvikterna hänföra sig till ett förutsatt
värde = 16 för medelatomvikten hos den i
naturen förekommande blandningen av
syreisotoperna med masstalen 16, 17 och 18; vid
bestämning med masspektrograf o. a.
metoder, som låta de olika isotoperna komma till
sin rätt var för sig, sätter man vikten av den
vanligaste syreisotopen (masstal 16) till 16
enheter. Det på första sättet vunna värdet
kallar man som förut atomvikt; det senare
kallar man enl. Aston isotopvikt.
Atomvikten för ett renelement (ett som ej har
isotoper) är omkr. 0,2 °/oo lägre än dess
isotopvikt. De olika isotoperna skiljer man åt
genom att sätta deras masstal som index
upptill; då det ofta är önskvärt, att även
atomnumret skall vara angivet, sättes detta som
index nedtill. Beteckningen för t. ex. kols
isotoper blir alltså Cg2 och C^3, för neons
isotoper Ne2°, Ne^och Ne22. Många författare
sätta indexen i stället före a:s kemiska
tecken.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
