Ero vakaiden isotooppien ja radioisotooppien välillä

Avainero - vakaat isotoopit vs. radioisotoopit
 

Isotoopit ovat saman kemiallisen alkuaineen eri muotoja, joilla on erilaiset atomimassat. Tämä tarkoittaa, että tietyn kemiallisen elementin isotoopeilla on sama atominumero, mutta eri atomimassat. Tämä johtuu siitä, että näiden isotooppien atomitumissa on erilainen määrä neutroneja. Jotkut isotoopit ovat vakaita, kun taas jotkut ovat epävakaita. Stabiilit isotoopit ovat luonnossa esiintyviä kemiallisten elementtien muotoja. Nämä stabiilit isotoopit voivat esiintyä luonnollisesti atomimuodossa tai yhdessä muiden atomien kanssa. Epävakaat isotoopit läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen, kunnes ne saavat vakaan tilan. Nämä isotoopit tunnetaan radioisotoopeina. Keskeinen ero vakaiden isotooppien ja radioisotooppien välillä on se stabiileilla isotoopeilla ei käytetä radioaktiivista hajoamista, kun taas radioisotoopeilla tapahtuu radioaktiivista hajoamista.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mitkä ovat vakaat isotoopit 
3. Mitkä ovat radioisotoopit
4. Vertailu rinnakkain - stabiilit isotoopit vs. radioisotoopit taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mitkä ovat vakaat isotoopit?

Stabiilit isotoopit ovat saman kemiallisen alkuaineen erilaisia ​​muotoja, joilla on vakaat ytimet. Näillä atomeilla on sama atominumero (protonien lukumäärä atomiytimissä), koska ne kuuluvat samaan kemialliseen alkuaineeseen, mutta atomimassat eroavat toisistaan, koska niillä on erilaiset neutronimäärät atomiytimissä.

Stabiilit isotoopit eivät ole radioaktiivisia johtuen atomiytimien stabiilisuudesta. Siksi nämä atomit eivät säteile säteilyä. Tietyllä kemiallisella alkuaineella voi olla useampi kuin yksi vakaa isotooppi. Mutta joissakin kemiallisissa alkuaineissa kaikki isotoopit ovat epävakaita; joten ne ovat radioaktiivisia.

Kuva 1: Jaksotaulukko, värjätty stabiilien isotooppien lukumäärän perusteella

Atomiytimien stabiilisuus riippuu kahdesta perustekijästä:

1. Protonien ja neutronien välinen suhde
2. Protonien ja neutronien summa

”Maagiset numerot” on kemiallinen käsite, jota käytetään tietyn atomin ytimen stabiilisuuden määrittämiseen. Se antaa stabiilissa isotoopeissa läsnä olevien elektronien lukumäärän. Maaginen luku voi olla joko protonien lukumäärä tai jopa ytimessä olevien neutronien lukumäärä.

Maagiset numerot: 2, 8, 20, 28, 50, 82 ja 126

Jos isotoopin atominumero on yhtä kuin yksi yllä olevista numeroista, niin se on vakaa isotooppi. Lisäksi, jos isotoopissa on 114 protonia, se on vakaa isotooppi. Lisäksi, jos läsnä on 126 tai 184 neutronia, ne ovat myös stabiileja isotooppeja. Lisäksi, jos atomin protonien ja neutronien väliset suhteet ovat parillisia, niin nämä isotoopit ovat todennäköisimmin stabiileja isotooppeja.

Mitä ovat radioisotoopit??

Radioisotoopit ovat epästabiileja kemiallisten alkuaineiden isotooppeja, jotka kärsivät radioaktiivisesta hajoamisesta. Nämä isotoopit läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen, koska niillä on epästabiileja ytimiä. Useimmissa kemiallisissa alkuaineissa on yksi tai useampia radioaktiivisia isotooppeja, kun taas joillakin kemiallisilla elementeillä on vain radioaktiivisia isotooppeja (esimerkiksi uraani).

Kuva 2: Erilaiset radioisotoopit ja niiden radioaktiivinen hajoaminen

Radioaktiiviset isotoopit ovat epävakaita useista syistä:

1. Läsnä on suuri määrä neutroneja atomiytimessä verrattuna protonien lukumäärään

• Näissä radioisotoopeissa neutronit muuttuvat protoneiksi ja elektroneiksi radioaktiivisen hajoamisen aikana.

2. Läsnä on suuri määrä protoneja atomiytimessä

• Näissä radioisotoopeissa protonit muuttuvat neutroneiksi ja positroniksi.

3. Läsnä on suuri määrä protoneja ja elektroneja

• Nämä radioisotoopit alfa-hajoavat, jolloin kaksi protonia ja kaksi neutronia vapautuvat alfahiukkasina

Mikä on ero vakaiden isotooppien ja radioisotooppien välillä??

Vakaat isotoopit vs. radioisotoopit
Stabiilit isotoopit ovat saman kemiallisen alkuaineen erilaisia ​​muotoja, joilla on vakaat ytimet.	Radioisotoopit ovat epästabiileja kemiallisten alkuaineiden isotooppeja, jotka kärsivät radioaktiivisesta hajoamisesta.
pysyvyys
Stabiilit isotoopit ovat erittäin vakaita eivätkä läpäise radioaktiivista hajoamista.	Radioisotoopit ovat erittäin epävakaita ja läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen stabiilin tilan saamiseksi.
protoneja
114 protonin läsnäolo tekee isotoopista vakaan isotoopin.	Suuren protonimäärän läsnäolo tekee isotoopista radioisotoopin.
neutronit
126 tai 184 neutronin läsnäolo tekee isotoopista stabiilin isotoopin.	Neutronien lukumäärä atomisäteessä on suurempi kuin protonien lukumäärä.

Yhteenveto - Vakaat 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. Epästabiileja isotooppeja kutsutaan myös radioisotoopeiksi, koska nämä isotoopit läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen stabiilin tilan saamiseksi. Keskeinen ero vakaiden isotooppien ja radioisotooppien välillä perustuu niiden kykyyn läpikäydä radioaktiivinen hajoaminen.

Viite:

1. ”Vakaa isotooppisuhde.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27. helmikuuta 2018, saatavana täältä.
2. "Mitä ovat radioisotoopit?" Foro Nuclear, saatavana täältä.
3. Britannica, tietosanakirjan toimittajat. "Maaginen numero." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 12. heinäkuuta 2017, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. Nerjaalin englanninkielisessä Wikipediassa (CC BY-SA 3.0) jaksollinen taulukko stabiilien isotooppien lukumäärän perusteella - Commons Wikimedia
2. ”Table isotopes en” - kirjoittanut Table_isotopes.svg: Napy1kenobiderirative työ: Sjlegg (keskustelu) - Table_isotopes.svg (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta