Изотопи
Изотопи
За атомите и елементите Научихме в
атоми и
елементи секции, че всеки елемент има свой уникален атом, който се състои от определен брой протони. Броят на протоните определя атомния номер на елемента. Всеки атом също има същия брой електрони като протоните.
Какво е изотоп? Изотопите са атоми, които имат еднакъв брой протони и електрони, но различен брой неутрони. Промяната на броя на неутроните в атома не променя елемента. Атомите на елементи с различен брой неутрони се наричат „изотопи“ на този елемент.
Именуване на изотопи Тъй като неутроните нямат електрически заряд, промяната на броя на неутроните не влияе върху химията на елемента. Това обаче променя масата на елемента. Изотопите се идентифицират по тяхната маса, която е общият брой на протоните и неутроните.
Има два начина, по които изотопите обикновено се пишат. И двамата използват масата на атома където
маса = (брой протони) + (брой неутрони) . Първият начин е да поставите масата като горен индекс преди символа на елемента:
Другият начин е да запишете елемента и да напишете масата след тире до името на елемента:
- хелий-4
- въглерод-14
- уран-238
Водород Водород е единственият елемент, при който изотопите получават конкретни имена. Обикновеният водород, който има нулеви неутрони, се нарича протиум. Водородът с един неутрон се нарича деутерий, а водородът с два неутрона се нарича тритий. Вижте снимката в горната част на страницата.
Колко изотопа може да има елемент? Всички елементи имат редица изотопи. Водородът има най-малък брой изотопи само с три. Елементите с най-много изотопи са цезий и ксенон с 36 известни изотопа.
Стабилни и нестабилни изотопи Някои изотопи са стабилни, а други нестабилни. Когато един изотоп е нестабилен, той ще се разпадне с течение на времето и в крайна сметка ще се превърне в друг изотоп или елемент. Разглеждат се нестабилни изотопи
радиоактивен . Повечето елементи, които се намират в природата, са изградени от стабилни изотопи. Елементът с най-стабилни изотопи е калай, който има десет различни стабилни изотопа.
Интересни факти за изотопите - Много елементи съществуват само в нестабилна или радиоактивна форма.
- Всички неестествени или създадени от човека елементи са радиоактивни изотопи.
- По-тежките изотопи са склонни да реагират по-бавно от по-леките изотопи на същия елемент.
- Деутерият (водородният изотоп с един неутрон) може да образува вода с кислород. Това се нарича „тежка вода“, тъй като деутерият има двойно по-голяма маса от нормалния водород (протиум).
- Известни са 254 стабилни изотопа и 80 елемента, които имат поне един стабилен изотоп.
- Двадесет и шест елемента имат само един стабилен изотоп. Тези елементи се наричат моноизотопни.