Plomb commun. — La question qui se pose tout naturellement est celle de la relation du plomb commun avec celui d’origine radioactive. Tout d’abord, le plomb commun a-t-il un poids atomique défini ? Cette question a été examinée par Baxter et ses collaborateurs qui soumirent à une détermination précise le plomb commun de provenances diverses [49]. La constance du poids atomique pour tous ces plombs ne provenant pas de minerais radioactifs s’est montrée parfaite, donnant un nombre moyen 207,20, en accord étroit avec les déterminations de précision obtenues par d’autres expérimentateurs (207,18 Richards et Wadsworth, 207,18 Honigschmid et Horovitz).
Ainsi le plomb commun est une substance parfaitement définie ; ceci ne nous empêche pas de le considérer comme un mélange d’isotopes, le fait ayant été reconnu général à la suite des travaux d’Aston. Il est même très probable que le plomb commun est un tel mélange, puisque la complexité des éléments à poids atomique élevé se manifeste aussi bien pour les radioéléments que pour les éléments inactifs tels que le mercure. De plus, le poids atomique du plomb n’est pas un nombre entier, alors qu’Aston a montré que les poids atomiques des éléments réellement simples (à l’exception de l’hydrogène) seraient des nombres entiers, par rapport à la base usuelle (oxygène = 16).
Si le plomb commun est un mélange d’isotopes, ceux-ci peuvent être le plomb d’uranium et le plomb du thorium ( et () mais ils peuvent aussi en être différents. L’expérience seule permettra de conclure, à condition qu’on puisse réaliser une séparation au moins partielle et qu’on réussisse à obtenir le spectre de masse du plomb par la méthode des rayons positifs.
Les isotopes du type plomb ont été l’objet de nombreuses recherches ayant pour but l’étude de leurs propriétés physiques et chimiques.
Volume atomique. — La connaissance du volume atomique résulte de la mesure du poids atomique et de la densité. Des mesures de la densité ont été faites par Soddy ainsi que par Richards et Wadsworth, en relation avec leurs déterminations de poids atomiques [48]. La densité était déterminée par la méthode du flacon. Le plomb obtenu par électrolyse à l’état de beaux cristaux était ensuite fondu dans un courant d’hydrogène dans une nacelle en charbon de sucre, puis, coupé en morceaux et martelé. Ainsi que pour toute mesure, la précision relative pour un mode opératoire donné est supérieure à la précision absolue. La précision sur la mesure des densités atteignait environ 2 pour 10.000 (différences de quelques unités dans le 4e chiffre décimal). Les résultats obtenus sont réunis dans le tableau suivant.