Tärkein ero - vakaa isotooppi vs. radioisotooppi
Isotoopit ovat saman kemiallisen elementin eri muotoja, joilla on erilaiset atomimassat. Tämä tarkoittaa, että tietyn kemiallisen alkuaineen isotoopeilla on sama atomiluku, mutta erilaiset atomimassat. Tämä johtuu siitä, että näiden isotooppien atomiatumissa on erilainen määrä neutroneja. Jotkut isotoopit ovat vakaita, kun taas jotkut ovat epävakaita. Stabiilit isotoopit ovat luonnossa esiintyviä kemiallisten alkuaineiden muotoja. Nämä stabiilit isotoopit voivat esiintyä luonnollisesti atomimuodossa tai yhdessä muiden atomien kanssa. Epävakaat isotoopit hajoavat radioaktiivisesti, kunnes ne saavat vakaan tilan. Nämä isotoopit tunnetaan radioisotoopeiksi. Keskeinen ero stabiilien isotooppien ja radioisotooppien välillä on se, että stabiileilla isotoopeilla ei ole radioaktiivista hajoamista, kun taas radioisotoopeilla tapahtuu radioaktiivinen hajoaminen.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mitä ovat vakaat isotoopit
3. Mitä ovat radioisotoopit
4. Vertailu vierekkäin - vakaat isotoopit vs. radioisotoopit taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Mitä ovat vakaat isotoopit?
Stabiilit isotoopit ovat saman kemiallisen elementin eri muotoja, joilla on vakaat ytimet. Näillä atomeilla on sama atomiluku (protonien lukumäärä atomituumissa), koska ne kuuluvat samaan kemialliseen elementtiin, mutta atomimassat ovat erilaiset, koska niillä on erilainen määrä atomia ytimissä.
Stabiilit isotoopit eivät ole radioaktiivisia atomituumojen vakauden vuoksi. Siksi nämä atomit eivät lähetä säteilyä. Tietyllä kemiallisella alkuaineella voi olla useampi kuin yksi stabiili isotooppi. Joissakin kemiallisissa alkuaineissa kaikki isotoopit ovat kuitenkin epävakaita; siten ne ovat radioaktiivisia.
Kuva 1: Periodinen taulukko, värillinen stabiilien isotooppien lukumäärän perusteella
Atomiytimien vakaus riippuu kahdesta perustekijästä:
- Protonien ja neutronien suhde
- Protonien ja neutronien summa
"Maagiset numerot" on kemiallinen käsite, jota käytetään määrittämään tietyn atomituuman vakaus. Se antaa stabiileissa isotoopeissa läsnä olevien elektronien määrän. Maaginen numero voi olla joko protoneiden lukumäärä tai jopa ytimessä olevien neutronien määrä.
Maagiset numerot: 2, 8, 20, 28, 50, 82 ja 126
Jos isotoopin atomiluku on yhtä suuri kuin yksi yllä olevista luvuista, se on stabiili isotooppi. Lisäksi, jos isotoopissa on 114 protonia, se on stabiili isotooppi. Lisäksi, jos läsnä on 126 tai 184 neutronia, ne ovat myös stabiileja isotooppeja. Lisäksi, jos atomien protonien ja neutronien väliset suhteet ovat parillisia, nämä isotoopit ovat todennäköisesti stabiileja.
Mitä ovat radioisotoopit?
Radioisotoopit ovat epävakaita kemiallisten alkuaineiden isotooppeja, jotka läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen. Nämä isotoopit läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen, koska niillä on epävakaat atomiatumat. Useimmissa kemiallisissa alkuaineissa on yksi tai useampi radioaktiivinen isotooppi, kun taas joissakin kemiallisissa alkioissa on vain radioaktiivisia isotooppeja (esim. Uraani).
Kuva 2: Erilaiset radioisotoopit ja niiden radioaktiivinen hajoaminen
Radioaktiiviset isotoopit ovat epävakaita useista syistä:
Suuri määrä neutroneja esiintyy atomituumassa verrattuna protonien määrään
Näissä radioisotoopeissa neutronit muuttuvat protoneiksi ja elektroneiksi radioaktiivisen hajoamisen aikana
Suuri määrä protoneja on läsnä atomituumassa
Näissä radioisotoopeissa protonit muuttuvat neutroneiksi ja positroneiksi
Läsnä on suuri määrä protoneja ja elektroneja
Nämä radioisotoopit käyvät läpi alfa-hajoamisen, jossa kaksi protonia ja kaksi neutronia emittoituu alfa-hiukkasina
Mikä on ero stabiilien isotooppien ja radioisotooppien välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Vakaa isotooppi vs radioisotooppi |
|
| Stabiilit isotoopit ovat saman kemiallisen elementin eri muotoja, joilla on vakaat ytimet. | Radioisotoopit ovat epävakaita kemiallisten alkuaineiden isotooppeja, jotka läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen. |
| Vakaus | |
| Stabiilit isotoopit ovat erittäin stabiileja eikä niissä tapahdu radioaktiivista hajoamista. | Radioisotoopit ovat erittäin epävakaita ja läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen vakaan tilan saamiseksi. |
| Protonit | |
| 114 protonin läsnäolo tekee isotoopista stabiilin. | Suuri määrä protoneja tekee isotoopista radioisotoopin. |
| Neutronit | |
| 126 tai 184 neutronin läsnäolo tekee isotoopista stabiilin isotoopin. | Neutronien määrä atomisäteessä on suurempi kuin protonien lukumäärä. |
Yhteenveto - Stabilit isotoopit vs. radioisotoopit
Isotoopit ovat saman kemiallisen elementin atomeja, joilla on identtiset atomiluvut, mutta erilaiset atomimassat. Jotkut isotoopit ovat vakaita, kun taas toiset ovat epävakaita. Stabiilit isotoopit ovat näiden kemiallisten alkuaineiden luonnossa esiintyviä muotoja. Epävakaita isotooppeja kutsutaan myös radioisotoopeiksi, koska nämä isotoopit läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen vakaan tilan saamiseksi. Keskeinen ero vakavien isotooppien ja radioisotooppien välillä perustuu niiden kykyyn läpikäydä radioaktiivinen hajoaminen.
