Tabla de Contenidos
Biến đổi là hành động và kết quả của việc biến một thứ gì đó thành một thứ khác; trong hóa học , nó là kết quả của sự biến đổi một nguyên tố hóa học thành một nguyên tố hóa học khác . Điều này có thể xảy ra một cách tự nhiên hoặc tổng hợp. Ví dụ phổ biến nhất là phản ứng tổng hợp hạt nhân.
Định nghĩa và đặc điểm chính
Thuật ngữ chuyển hóa đề cập đến hành động và tác dụng của động từ “chuyển hóa”. Động từ này xuất phát từ tiếng Latinh transmutare , do đó được tạo thành từ tiền tố trans , biểu thị chuyển động chuyển và động từ mutare , có thể được dịch là “biến đổi” hoặc “thay đổi”.
Theo nghĩa chung, chuyển đổi được định nghĩa là bất kỳ sự biến đổi nào của một đối tượng hoặc phần tử này thành một đối tượng hoặc phần tử khác. Tuy nhiên, định nghĩa này khác ở một số chi tiết theo các ngành khác. Ví dụ, trong thuật giả kim, chuyển đổi là chuyển đổi các nguyên tố cơ bản thành kim loại quý, chủ yếu là vàng. Trên thực tế, các nhà giả kim đã không thành công khi tìm cách phát triển một loại đá triết gia có khả năng biến các vật thể thông thường thành vàng.
Tuy nhiên, trong hóa học, sự biến đổi là sự biến đổi một nguyên tố hóa học thành một nguyên tố hóa học khác. Sự biến đổi này có thể xảy ra một cách tự nhiên hoặc thông qua một phương pháp nhân tạo. Phân rã phóng xạ, phân hạch hạt nhân và phản ứng tổng hợp hạt nhân là những ví dụ về biến đổi.
Hiện tại, các nhà khoa học có thể biến đổi các nguyên tố bằng cách bắn phá hạt nhân của một nguyên tử bằng các hạt, buộc nó thay đổi số nguyên tử, do đó trở thành một nguyên tố khác.
Nguồn gốc của sự biến đổi
Biến đổi là một khái niệm gắn liền với nguồn gốc của thuật giả kim. Đây là một thực hành kết hợp kiến thức từ các lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như hóa học, vật lý, luyện kim, y học, nghệ thuật, thuyết thần bí, chiêm tinh học và ký hiệu học.
Mặc dù thuật giả kim tập trung vào các dự án khác nhau, nhưng nổi bật nhất trong suốt lịch sử là mục tiêu biến chì và các nguyên tố khác thành vàng và tìm kiếm hòn đá triết gia, để có được cuộc sống vĩnh cửu hoặc đạt được sự biến đổi nói trên.
Vào thời Trung cổ, sự biến đổi đã đạt đến đỉnh cao, mặc dù không thành công trong việc thu được kim loại quý, và sau đó đã bị cấm. Vào thế kỷ 18, thuật giả kim phần lớn đã bị hóa học thay thế, sau khi Antoine Lavoisier và John Dalton đề xuất lý thuyết nguyên tử.
Cho đến lúc đó, mục tiêu của thuật giả kim là chuyển chì từ kim loại cơ bản thành vàng. Trong khi ông không đạt được mục tiêu này, các nhà vật lý và hóa học sau đó đã học cách biến đổi các nguyên tố.
Sự chuyển hóa thực sự đầu tiên được ghi lại vào năm 1901. Vào thời điểm đó, nhà hóa học Frederick Soddy và nhà vật lý Ernest Rutherford đã quan sát thấy rằng thori được chuyển hóa thành radium thông qua quá trình phân rã phóng xạ.
Gần một thế kỷ sau, vào năm 1980, nhà hóa học người Mỹ Glenn Seaborg đã biến bismuth thành vàng. Thậm chí có báo cáo rằng ông cũng có thể biến một lượng nhỏ chì thành vàng, có thể là trong nỗ lực biến bismuth thành vàng.
Quá trình chuyển hóa diễn ra như thế nào
Sự biến đổi có thể xảy ra tự nhiên trong các vật phẩm chứa hạt nhân không ổn định. Điều này có thể xảy ra do phản ứng phân hạch hạt nhân, trong đó hạt nhân nặng hơn tách thành hai hạt nhân nhẹ hơn. Quá trình ngược lại, phản ứng tổng hợp hạt nhân, xảy ra ở nhiệt độ cực cao và cũng có thể gây ra biến đổi.
Chuyển đổi tổng hợp hoặc nhân tạo có thể được thực hiện theo những cách khác nhau. Một trong số đó là sử dụng lò phản ứng hạt nhân và chiếu xạ thủy ngân hoặc bạch kim, để tạo ra các đồng vị phóng xạ. Nếu thủy ngân-196 được sử dụng làm đồng vị ban đầu, thì quá trình bắt giữ neutron chậm sau đó là bắt giữ electron có thể tạo ra đồng vị ổn định duy nhất, vàng-197.
Tuy nhiên, kể từ khi phát hiện ra nguyên tử, người ta đã biết rằng các phản ứng hóa học về cơ bản ảnh hưởng đến các electron trong lớp vỏ của nguyên tử. Nhưng sự biến đổi ngụ ý sự biến đổi của hạt nhân nguyên tử. Vì lý do này, để biến đổi một nguyên tố này thành một nguyên tố khác, số lượng proton trong hạt nhân phải được thay đổi.
Ví dụ, chì có 82 proton và vàng có 79. Do đó, để trở thành vàng, chì phải mất đi ba proton. Điều này không chỉ có thể thực hiện được trong thực tế, mà đã và đang được tiến hành trên thực tế. Nhưng để đạt được sự biến đổi này, cần có một lượng năng lượng khổng lồ, và kết quả là vàng đắt hơn vàng có sẵn trên thị trường. Do đó, loại biến đổi này hiện không phải là một giải pháp thay thế khả thi.
Thư mục
- Garcia, A. Năng lượng hạt nhân sẽ cứu thế giới: Vạch trần những lầm tưởng về năng lượng hạt nhân. (2020). Tây ban nha. Hành tinh.
- Solis-Trinta, LN; Delgado-Ortiz, SE Manual of General Chemistry. (2015, tái bản lần 2). Tây ban nha. TạoSpace.
- Asimov, I. Lược sử hóa học: Giới thiệu về các ý tưởng và khái niệm hóa học. (2010). Tây ban nha. liên minh.