Stabiilsete Isotoopide Ja Radioisotoopide Erinevus

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 08:38

Peamine erinevus - stabiilsed isotoopid vs radioisotoopid

Isotoopid on sama keemilise elemendi erinevad vormid, millel on erinev aatommass. See tähendab, et teatud keemilise elemendi isotoopidel on sama aatomnumber, kuid erinevad aatommassid. Seda seetõttu, et nende isotoopide aatomituumades on erinev neutronite arv. Mõned isotoopid on stabiilsed, mõned aga ebastabiilsed. Stabiilsed isotoopid on looduslikult esinevad keemiliste elementide vormid. Need stabiilsed isotoopid võivad looduslikult esineda aatomi kujul või kombinatsioonis teiste aatomitega. Ebastabiilsed isotoopid läbivad radioaktiivse lagunemise, kuni nad saavad stabiilse oleku. Neid isotoope tuntakse radioisotoopidena. Peamine erinevus stabiilsete isotoopide ja radioisotoopide vahel on see, et stabiilsed isotoopid ei läbi radioaktiivset lagunemist, samas kui radioisotoopid lagunevad.

SISU

1. Ülevaade ja peamine erinevus

2. Mis on stabiilsed isotoopid

3. Mis on radioisotoopid

4. Võrdlus kõrvuti - stabiilsed isotoopid vs radioisotoopid tabelina

5. Kokkuvõte

Mis on stabiilsed isotoopid?

Stabiilsed isotoopid on sama keemilise elemendi erinevad vormid, millel on stabiilsed tuumad. Nendel aatomitel on sama aatomnumber (prootonite arv aatomituumades), kuna nad kuuluvad samasse keemilisse elementi, kuid aatomimassid on üksteisest erinevad, kuna neil on aatomituumades erinev neutronite arv.

Stabiilsed isotoopid on aatomituumade stabiilsuse tõttu mitte-radioaktiivsed. Seetõttu ei eralda need aatomid kiirgust. Konkreetsel keemilisel elemendil võib olla rohkem kui üks stabiilne isotoop. Kuid mõnes keemilises elemendis on kõik isotoopid ebastabiilsed; seega on nad radioaktiivsed.

Joonis 1: Perioodiline tabel, mis on värvitud stabiilsete isotoopide arvu põhjal

Aatomituumade stabiilsus sõltub kahest põhifaktorist:

1. Prootonite ja neutronite suhe
2. Prootonite ja neutronite summa

Maagilised numbrid on keemiline mõiste, mida kasutatakse teatud aatomituuma stabiilsuse määramiseks. See annab stabiilsetes isotoopides leiduvate elektronide arvu. Maagiline arv võib olla kas prootonite arv või isegi tuumas leiduvate neutronite arv.

Maagilised numbrid: 2, 8, 20, 28, 50, 82 ja 126

Kui isotoobi aatomnumber on võrdne ühe ülaltoodud arvuga, siis on see stabiilne isotoop. Lisaks, kui isotoopil on 114 prootonit, on see stabiilne isotoop. Veelgi enam, kui seal on 126 või 184 neutronit, on need ka stabiilsed isotoopid. Lisaks, kui aatomi prootonite ja neutronite vahelised suhted on paarisarvud, on need isotoobid tõenäoliselt stabiilsed isotoopid.

Mis on radioisotoopid?

Radioisotoopid on keemiliste elementide ebastabiilsed isotoopid, mis läbivad radioaktiivse lagunemise. Need isotoopid läbivad radioaktiivse lagunemise, kuna neil on ebastabiilsed aatomituumad. Enamikul keemilistest elementidest on üks või mitu radioaktiivset isotoopi, samas kui mõnel keemilisel elemendil on ainult radioaktiivsed isotoopid (nt: uraan).

Joonis 2: erinevad radioisotoopid ja nende radioaktiivne lagunemine

Radioaktiivsed isotoopid on ebastabiilsed mitmel põhjusel:

Suure neutronite arvu olemasolu aatomituumas võrreldes prootonite arvuga

Nendes radioisotoopides muundatakse radioaktiivse lagunemise käigus neutronid prootoniteks ja elektronideks

Suure arvu prootonite olemasolu aatomituumas

Nendes radioisotoopides muundatakse prootonid neutroniteks ja positroonideks

Suure arvu prootonite ja elektronide olemasolu

Need radioisotoopid läbivad alfa lagunemise, kus kaks prootonit ja kaks neutronit eralduvad alfaosakestena

Mis vahe on stabiilsete isotoopide ja radioisotoopide vahel?

Erinev artikkel keskel enne tabelit

Stabiilsed isotoopid vs radioisotoopid
Stabiilsed isotoopid on sama keemilise elemendi erinevad vormid, millel on stabiilsed tuumad.	Radioisotoopid on keemiliste elementide ebastabiilsed isotoopid, mis läbivad radioaktiivse lagunemise.
Stabiilsus
Stabiilsed isotoopid on väga stabiilsed ega läbi radioaktiivset lagunemist.	Radioisotoopid on väga ebastabiilsed ja stabiilse oleku saamiseks läbivad radioaktiivse lagunemise.
Prootonid
114 prootoni olemasolu muudab isotoobi stabiilseks isotoopiks.	Suure arvu prootonite olemasolu muudab isotoobi radioisotoopiks.
Neutronid
126 või 184 neutroni olemasolu muudab isotoobi stabiilseks isotoopiks.	Neutronite arv aatomraadiuses on suurem kui prootonite arv.

Kokkuvõte - stabiilsed isotoopid vs radioisotoopid

Isotoopid on sama keemilise elemendi aatomid, millel on identsed aatomnumbrid, kuid erinevad aatommassid. Mõned isotoopid on stabiilsed, teised aga ebastabiilsed. Stabiilsed isotoopid on nende keemiliste elementide looduslikult esinevad vormid. Ebastabiilseid isotoope nimetatakse ka radioisotoopideks, kuna need isotoopid läbivad stabiilse oleku saamiseks radioaktiivse lagunemise. Peamine erinevus stabiilsete isotoopide ja radioisotoopide vahel põhineb nende võimel radioaktiivselt laguneda.