Ізотопи

Ізотопи

Про атоми та елементи

Ми дізналися в атоми і елементів розділи, в яких кожен елемент має свій унікальний атом, який складається з певної кількості протонів. Кількість протонів визначає атомний номер елемента. Кожен атом також має таку ж кількість електронів, як і протони.

Що таке ізотоп?

Ізотопи - це атоми, які мають однакову кількість протонів та електронів, але різну кількість нейтронів. Зміна кількості нейтронів в атомі не змінює елемент. Атоми елементів з різною кількістю нейтронів називаються «ізотопами» цього елемента.

Три ізотопи водню
Іменування ізотопів

Оскільки нейтрони не мають електричного заряду, зміна кількості нейтронів не впливає на хімію елемента. Однак це змінює масу елемента. Ізотопи ідентифікуються за їх масою, яка є загальною кількістю протонів та нейтронів.

Існує два способи написання ізотопів. Вони обидва використовують масу атома де маса = (кількість протонів) + (кількість нейтронів) . Перший спосіб - поставити масу як верхній індекс перед символом елемента:
  • 4Він
  • 14C.
  • 235U
Інший спосіб - виписати елемент і записати масу після тире поруч із іменем елемента:
  • гелій-4
  • вуглець-14
  • уран-238
Гідроген

Гідроген є єдиним елементом, де ізотопам даються конкретні назви. Загальний водень, який має нуль нейтронів, називається протиєм. Водень з одним нейтроном називається дейтерієм, а водень з двома нейтронами - тритієм. Дивіться малюнок у верхній частині сторінки.

Скільки ізотопів може мати елемент?

Всі елементи мають ряд ізотопів. У водню найменша кількість ізотопів, лише три. Елементами з найбільшою кількістю ізотопів є цезій та ксенон з 36 відомими ізотопами.

Стабільні та нестабільні ізотопи

Деякі ізотопи стабільні, а деякі нестійкі. Коли ізотоп нестабільний, він з часом розпадеться і з часом перетвориться на інший ізотоп або елемент. Розглядаються нестабільні ізотопи радіоактивний . Більшість елементів, що знаходяться в природі, складаються зі стабільних ізотопів. Елементом з найбільш стабільними ізотопами є олово, яке має десять різних стабільних ізотопів.

Цікаві факти про ізотопи
  • Багато елементів існують лише у нестабільній або радіоактивній формі.
  • Всі неприродні або штучні елементи є радіоактивними ізотопами.
  • Більш важкі ізотопи, як правило, реагують повільніше, ніж легші ізотопи того самого елемента.
  • Дейтерій (ізотоп водню з одним нейтроном) може утворювати воду з киснем. Це називається `` важкою водою '', оскільки дейтерій має вдвічі більшу масу, ніж звичайний водень (протий).
  • Відомо 254 стабільних ізотопи та 80 елементів, які мають принаймні один стабільний ізотоп.
  • Двадцять шість елементів мають лише один стабільний ізотоп. Ці елементи називаються моноізотопними.