プルトニウム２３８の２３８という数字の意味は？

質問

最近、原発に関して興味が出てきたのですが、
よく報道などで「セシウム１３７」とか「プルトニウム２３８」とか表現しますが、
この１３７とか２３８というのは何を示す数字なのかよくわかりません。

どなたかわかりやすく教えていただきませんでしょうか？
恥ずかしながらどうも物理や化学は苦手なもので、
どうかよろしくお願いいたします。

回答No.2

andy_kun · ベストアンサー

原子量ですね。
中性子の数ではないです。
原子はプラスの電荷を持ち一定の質量がある陽子とマイナスの電荷を持ちほとんど質量が無い電子と電気的に中立で陽子と同一の質量を持つ中性子から構成されます。（正確ではないですけどね。）
陽子と電子の数は同数で原子番号と同じ数になります。
例えばプルトニウム２３８はプルトニウムは原子番号が９４番なので原子核内の陽子の数と電子の数は９４個になり残りの１４４個分が中性子になります。
原子（または分子）を一定量集めると原子量にｇ（グラム）を付けた質量になります。
この一定量をアボガドロ定数とよびおよそ６×１０＾２３になります。

お礼

なるほど、つまり宇宙に最も沢山存在する水素を例にとれば陽子が一個で中性子が一個、
つまり水素で言えば原子量が一個、原子番号が１と言う事になりますね。
andy_kunさんの説明が一番よく理解できました。
わかりやすく説明していただき大変ありがとうございました。

回答No.4

sailor

原子というのは原子核と電子から出来ているんですが、このうちの原子核の構造の違いがあるものを同位体と呼びます。プルトニウムやセシウムなどの放射性元素には原子核内部の構造の違うものがいくつか存在するため、数字をつけて区別しています。原子の呼び名は原子核内部の陽子（＋電気を持っている）の数で決まりますが、電気を持たない中性子というものの数が違う場合があります。原子の重さはほぼ原子核の重さで決まるのですが、中性子の数が異なると陽子の数が同じでも重さが違った原子になるので、これを数字にしているのです。先の方がお答えのように、アボガドロ数個だけ集めた時の重さをグラム単位で示していると考えて良いでしょう。原子としての化学的な性質は陽子と電子の数で決まるものが多いのですが、放射性元素の核崩壊のような物理現象では、この中性子の数が重要になります。例えば原子炉の燃料としておなじみのウランですが、天然に多く存在するウラン２３８では核燃料として使用できるような連鎖反応は起こらないのに対しウラン２３５ではある程度以上の密度で集めるだけで、連鎖的な核分裂反応起こすというような違いがあります。どちらもウランですから中性子を除くと構成している要素の数は同じですから、酸やアルカリに対する反応などの化学的な性質は同じですが、核分裂のような物理的な特性には大きな違いがあります。

回答No.3

for-vacant

これは、原子の質量を表す数字ですね。
誤解を承知で書くと（分りやすさ優先で正確さに欠けます)
一つの原子の原子核(陽子)や中性子の量です。

中学生の頃、陽子1個に電子1個の組み合わせが水素(=H)なんて習ったですよね。
これが1Hになります。
この核に中性子が一つ加わると、質量的に2Hになります。
中性子だから電気的にはイオン化しません。

中性子をさらに加える事で3H,4Hとなる理屈ですが、これは非常に不安定な状態です。
自然界には殆ど存在しません。
なぜなら放っておくと中性子を放出したり、陽子を取り込んで別原子になったりして、
原子崩壊を起こして安定してしまうからです。
よく耳にする「半減期」とは、この崩壊の起こる周期を表した数字になります。

そして、原子崩壊をする際にはβ線などのエネルギーを放出します。
これが不安定な元素が放射性核種と言われるゆえんです。

セシウムも133は安定元素です。
137CSが不安定な放射性核種となります。
137が133になる為にβ線を出す為、警戒しているのですね。

さらに、それが1Kg中に1秒間で一個崩壊する量が含まれていれば1ベクレルです。

ところで、原子力発電で使われるウランは238が安定元素ですが
原子力発電で連続核分裂を起こすのは235です。

細かい数字を無視すると
セシウム(137)、ヨウ素(131)など凡そ140に近い数字。
当然片割れの90前後の数字の元素も予想できます。
これがストロンチウム（90Sr）、イットリウム（91Y、90Y）などなど。
こちらの物質もそれ程騒がれませんが放出されております。

回答No.1

RTO

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%90%8C%E4%BD%8D%E4%BD%93

一言で言うと　同じ元素であっても中性子の数が異なる「変なもの」を同位体とよびます。

その中性子の数で　238などと数字を付けて区別します。

身近な炭素でも　C13なんてものがありますよ。