Różnica między radioizotopem a izotopem

Radioizotop vs izotop

Atomy są małymi elementami składowymi wszystkich istniejących substancji. Istnieją różnice między różnymi atomami. Istnieją również odmiany w obrębie tych samych elementów. Izotopy są przykładami różnic w obrębie jednego elementu. Istnieją różnice w izotopach tego samego pierwiastka ze względu na różną liczbę neutronów. Jednak wszystkie izotopy tego samego pierwiastka będą miały podobne zachowanie chemiczne.

Izotopy

Atomy tego samego pierwiastka mogą być różne. Te różne atomy tego samego pierwiastka nazywane są izotopami. Różnią się od siebie różną liczbą neutronów. Ponieważ liczba neutronów jest inna, ich liczba masowa również się różni. Jednak izotopy tego samego pierwiastka mają tę samą liczbę protonów i neutronów. Różne izotopy występują w różnych ilościach i jest to podawane jako wartość procentowa zwana względną obfitością. Na przykład wodór ma trzy izotopy jako prot, deuter i tryt. Ich liczba neutronów i względne liczebności są następujące.

¹H - brak neutronów, względna obfitość wynosi 99,985%

²⁾H - jeden neutron, względna obfitość wynosi 0,015%

³⁾H- dwa neutrony, względna obfitość wynosi 0%

Liczba neutronów, które może posiadać jądro, różni się w zależności od elementu. Spośród tych izotopów tylko niektóre są stabilne. Na przykład tlen ma trzy stabilne izotopy, a cyna ma dziesięć stabilnych izotopów. Zwykle proste elementy mają tę samą liczbę neutronów co liczba protonów. Ale w ciężkich elementach jest więcej neutronów niż protonów. Liczba neutronów jest ważna dla zrównoważenia stabilności jąder. Kiedy jądra są zbyt ciężkie, stają się niestabilne; dlatego izotopy te stają się radioaktywne. Na przykład, ²³⁸ U emituje promieniowanie i rozpada się na znacznie mniejsze jądra. Izotopy mogą mieć różne właściwości z powodu różnych mas. Na przykład mogą mieć różne spiny, dlatego ich widma NMR są różne. Jednak ich liczba elektronowa jest podobna, co powoduje podobne zachowanie chemiczne.

Spektrometr masowy może służyć do uzyskiwania informacji o izotopach. Podaje liczbę izotopów elementu, ich względną obfitość i masy.

Radioizotopy

Radioizotop jest izotopem radioaktywnym. Radioaktywność to spontaniczna transformacja jądrowa, w wyniku której powstają nowe pierwiastki. Innymi słowy, radioaktywność to zdolność do uwalniania promieniowania. Istnieje duża liczba pierwiastków promieniotwórczych. W normalnym atomie jądro jest stabilne. Jednak w jądrach pierwiastków promieniotwórczych występuje nierównowaga stosunku neutronów do protonów; dlatego nie są stabilne. Aby uzyskać stabilność, jądra te będą emitować cząsteczki, a proces ten jest znany jako rozpad radioaktywny. Na przykład uran ma dwa izotopy jako U-235 i U-238. Z tych dwóch U-238 jest stabilny, ale izotop U-235 jest radioaktywny i jest stosowany w bombach atomowych i reaktorach rozszczepienia jądrowego. Radioizotopy są również ważne w diagnostyce medycznej i leczeniu.