Искать товары


Расширенный поиск

Определение изотопов и примеры в химии

Изотопы - это атомы с таким же числом протонов, но с разными числами нейтронов. Другими словами, они имеют разные атомные массы. Изотопы представляют собой разные формы одного элемента.

Имеются 275 изотопов 81 стабильных элементов. Существует более 800 радиоактивных изотопов, некоторые из которых являются природными и синтетическими. Каждый элемент периодической таблицы имеет несколько изотопных форм.

Химические свойства изотопов одного элемента, как правило, почти идентичны. Исключение составляют изотопы водорода, так как число нейтронов оказывает такое существенное влияние на размер водородного ядра. Физические свойства изотопов отличаются друг от друга, поскольку эти свойства часто зависят от массы. Эта разница может быть использована для разделения изотопов элемента друг от друга с использованием фракционной дистилляции и диффузии.

За исключением водорода, наиболее распространенные изотопы природных элементов имеют одинаковое количество протонов и нейтронов. Наиболее распространенной формой водорода является протий, у которого есть один протон и нейтроны.

Изотопная нотация

Существует несколько общих способов указать изотопы:

  • Перечислите массовое число элемента после его имени или символа элемента. Например, изотопом с 6 протонами и 6 нейтронами является углерод-12 или С-12. Изотопом с 6 протонами и 7 нейтронами является углерод-13 или С-16. Обратите внимание, что массовое число двух изотопов может быть одинаковым, хотя они и являются разными элементами. Например, вы могли бы иметь углерод-14 и азот-14.
  • Массовое число может быть указано в левой верхней части символа элемента. (Технически массовое число и атомный номер должны быть уложены друг на друга, но они не всегда выстраиваются на компьютер.) Например, изотопы водорода могут быть записаны: 11H, 21H, 31H.

Примеры изотопа

Углерод 12 и углерод 14 являются изотопами углерода, один с 6 нейтронами и один с 8 нейтронами (оба с 6 протонами).

Углерод-12 является стабильным изотопом, а углерод-14 представляет собой радиоактивный изотоп (радиоизотоп).

Уран-235 и уран-238 встречаются естественным образом в земной коре. Оба имеют длительные периоды полураспада. Уран-234 образуется как продукт распада.

Связанные слова

Изотоп (существительное), Изотопный (прилагательное), Изотопический (наречие), Изотопия (существительное)

Изотопное слово происхождение и история

Термин «изотоп» был введен британским химиком Фредериком Содди в 1913 году, как рекомендовала Маргарет Тодд. Слово означает «с тем же местом» от греческих слов isos «equal» (iso-) + topos «place». Изотопы занимают одно и то же место на периодической таблице, хотя изотопы элемента имеют разные атомные веса.

Изотопы родителя и дочери

Когда радиоактивные изотопы подвергаются радиоактивному распаду, исходный изотоп может отличаться от полученного изотопа. Исходный изотоп называется родительским изотопом, а атомы, образующиеся в результате реакции, называются дочерними изотопами. Результатом может стать более одного типа дочернего изотопа.

В качестве примера, когда U-238 распадается на Th-234, атом урана является родительским изотопом, а атом тория является дочерним изотопом.

Примечание о стабильных радиоактивных изотопах

Большинство стабильных изотопов не подвергаются радиоактивному распаду, но некоторые делают.

Если изотоп подвергается радиоактивному распаду очень, очень медленно, его можно назвать стабильным. Примером является висмут-209. Висмут-209 представляет собой стабильный радиоактивный изотоп, который подвергается альфа-распаду, но имеет период полураспада 1,9×1019 лет (что более чем в миллиард раз превышает предполагаемый возраст Вселенной). Теллур-128 подвергается бета-распаду с периодом полураспада, равным 7,7×1024 года!

У нас можно купить химические реактивы не дорого.