диоактивного превращения до урана-II теряет последовательно одну a-частицу (т. е. ядро атома гелия, атомный вес которого 4) и две b^--частицы (это легкие, с ничтожной массой электроны). В результате заряд ядра атома радиоактивного урана-II оказывается таким же, как у обычного урана. И своими хими­ческими свойствами он от обычного урана не­отличим.

Но атомный вес становится, конечно, совер­шенно другим. Каждая вылетающая a-частица уменьшает атомный вес на четыре единицы, а при b-превращениях он остается таким же.

Изменение атомного веса урана:

В одной и той же клетке, где, как считал Мен­делеев, должен быть только один элемент со своим, присущим только ему атомным весом, теперь оказались два разных вещества, с раз­ными физическими признаками и, самое глав­ное, хотя и с разными атомными весами, но с одинаковыми химическими свойствами. Оказа­лось, что один и тот же элемент может обла­дать различным атомным весом.

Но этого мало. Был получен еще более уди­вительный результат: при b-распаде атомный вес не меняется, а химическая природа элемен­та меняется очень резко.

Уран-X₁ по химическим свойствам — это торий, а уран-Х₂ химически неотличим от элемента протактиния (Ра); следовательно, у разных элементов может быть одинаковый атомный вес.

Что же в конце концов получилось? Как основной признак элемента Менделеев принял атомный вес. Но в ряде радиоактивного рас­пада урана конечный продукт — радий-G, его атомный вес 206. Этот элемент уже неактивен, а химически неотличим от свинца.

При распаде тория, в конце концов, обра­зуется тоже неактивный торий-D, его атомный вес 208. По химическим свойствам это тоже свинец.

Ряд распада актиния обрывается на неактив­ном продукте — актинии-D, его атомный вес 207, а химически он опять-таки свинец.

Но мало этого, в этих рядах есть еще радио­активные промежуточные продукты распада: радий-В с атомным весом 214, радий-D с атом­ным весом 210, торий-В, атомный вес которого 212, и актиний-В с атомным весом 211.

И все эти радиоактивные элементы, все до одного, абсолютно сходны со свинцом, и все они обладают разными атомными весами.

Но ведь в каждой клетке может быть только один элемент с его собственным атомным весом! В клетке 82 может быть свинец с атомным весом 207,18. Изучая радиоактивные элементы, уче­ные нашли еще семь веществ с атомными весами 214, 212, 211, 210, 208, 207, 206 и химически­ми свойствами свинца.

Наука оказалась в очень большом затруд­нении. Как же их разместить в периодической таблице? Их нельзя считать разными элемен­тами, все они — свинец, но считать одним эле­ментом, одной разновидностью атомов тоже нельзя — у них разные атомные веса.

В конце концов, стало ясно, что все они должны занимать одно место в таблице Менделее­ва. Именно поэтому их так и называют — «изо­топы» (от греческих слов: «равный» и «место»).

Кроме того, оставалось необъяснимой зага­дочная непоследовательность в ходе изменения величины атомного веса у пар элементов аргон— калий, кобальт — никель, теллур — йод. Сам Менделеев был вынужден расположить их в таблице, нарушив порядок увеличения их атомных весов: аргон был «тяжелее» калия, ко­бальт — никеля, теллур — йода.

Это испытание для периодического закона было очень тяжелым. Оно поставило под сомне­ние основу периодической системы. Стало совер­шенно ясно, что атомный вес не может служить величиной, которая определяет химические свойства элемента. И наука снова встала перед большой задачей.