Izotopy a izobary
Atomy to małe elementy składowe wszystkich istniejących substancji. Istnieją różnice między różnymi atomami. Istnieją również różnice w tych samych elementach. Izotopy są przykładami różnic w obrębie pojedynczego elementu. Isobary to różne elementy o podobieństwie.
Izotopy
Atomy tego samego pierwiastka mogą być różne. Te różne atomy tego samego pierwiastka nazywane są izotopami. Różnią się od siebie różnymi liczbami neutronów. Ponieważ liczba neutronów jest różna, ich liczba masowa również się różni. Jednak izotopy tego samego pierwiastka mają taką samą liczbę protonów i neutronów. Różne izotopy są obecne w różnych ilościach i jest to wartość procentowa zwana względną ilością. Na przykład wodór ma trzy izotopy, takie jak prot, deuter i tryt. Ich liczba neutronów i względne obfitości są następujące.
1 H - brak neutronów, względna obfitość 99,985%
2 H- jeden neutron, względna liczebność wynosi 0,015%
3 H- dwa neutrony, względna obfitość wynosi 0%
Liczba neutronów, które może pomieścić jądro, różni się w zależności od elementu. Spośród tych izotopów tylko niektóre są stabilne. Na przykład tlen ma trzy stabilne izotopy, a cyna ma dziesięć stabilnych izotopów. W większości przypadków proste pierwiastki mają tę samą liczbę neutronów, co liczba protonów, ale w ciężkich pierwiastkach jest więcej neutronów niż protonów. Liczba neutronów jest ważna dla zrównoważenia stabilności jąder. Kiedy jądra są zbyt ciężkie, stają się niestabilne, a zatem izotopy te stają się radioaktywne. Na przykład 238U emituje promieniowanie i rozpada się na znacznie mniejsze jądra. Izotopy mogą mieć różne właściwości ze względu na ich różne masy. Na przykład mogą mieć różne spiny, więc ich widma NMR są różne. Jednak ich liczba elektronów jest podobna, co powoduje podobne zachowanie chemiczne.
Aby uzyskać informacje o izotopach, można użyć spektrometru mas. Podaje liczbę izotopów, które ma pierwiastek, ich względne ilości i masy.
Isobary
Izobary to atomy różnych pierwiastków o tej samej liczbie masowej, ale ich liczby atomowe są różne. Innymi słowy, mają różną liczbę protonów. Na przykład 40 S, 40 Cl, 40 Ar, 40 K i 40Ca ma taką samą liczbę masową jak 40. Jednakże, jak wiadomo, liczba atomowa siarki wynosi 16, chloru - 17, argonu - 18, potasu - 19 i wapnia - 20. Liczba masowa to całkowita liczba protonów i neutronów, które atomy mają. Ponieważ powyższe atomy mają różną liczbę protonów, aby uzyskać tę samą liczbę masową, powinny mieć różne neutrony. Na przykład siarka powinna mieć 24 neutrony, a chlor 23 neutrony. Liczba masowa jest również nazywana nukleonami. Dlatego możemy zdefiniować izobary jako atomy różnych pierwiastków z tymi samymi nukleonami.
Jaka jest różnica między izotopami a izobarami?
• Izotopy to różne atomy tego samego pierwiastka, podczas gdy izobary to atomy różnych pierwiastków.
• Izotopy mają taką samą liczbę protonów, ale różnią się od liczby neutronów, ale izobary różnią się od liczby protonów i neutronów.
• Izotopy mają różne liczby masowe, gdzie izobary mają tę samą liczbę masową.
