Rozdiel medzi stabilnými izotopmi a rádioizotopmi

Kľúčový rozdiel - stabilné izotopy verzus rádioizotopy
 

Izotopy sú rôzne formy toho istého chemického prvku s rôznymi atómovými hmotnosťami. To znamená, že izotopy určitého chemického prvku majú rovnaké atómové číslo, ale rôzne atómové hmotnosti. Je to tak preto, lebo tieto izotopy majú vo svojom atómovom jadre rôzne počty neutrónov. Niektoré izotopy sú stabilné, zatiaľ čo iné sú nestabilné. Stabilné izotopy sú prirodzene sa vyskytujúce formy chemických prvkov. Tieto stabilné izotopy sa môžu vyskytovať prirodzene v atómovej forme alebo v kombinácii s inými atómami. Nestabilné izotopy podliehajú rádioaktívnemu rozkladu, až kým nedosiahnu stabilný stav. Tieto izotopy sú známe ako rádioizotopy. Kľúčový rozdiel medzi stabilnými izotopmi a rádioizotopmi je taký stabilné izotopy nepodliehajú rádioaktívnemu rozkladu, zatiaľ čo rádioizotopy podliehajú rádioaktívnemu rozkladu.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú stabilné izotopy 
3. Čo sú to rádioizotopy
4. Porovnanie vedľa seba - stabilné izotopy verzus rádioizotopy v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo sú stabilné izotopy?

Stabilné izotopy sú rôzne formy toho istého chemického prvku, ktoré majú stabilné jadrá. Tieto atómy majú rovnaké atómové číslo (počet protónov v atómových jadrách), pretože patria k rovnakému chemickému prvku, ale atómové hmotnosti sa od seba líšia, pretože v atómových jadrách majú rozdielny počet neutrónov..

Stabilné izotopy sú nerádioaktívne kvôli stabilite atómových jadier. Preto tieto atómy nevyžarujú žiarenie. Konkrétny chemický prvok môže mať viac ako jeden stabilný izotop. Ale v niektorých chemických prvkoch sú všetky izotopy nestabilné; preto sú rádioaktívne.

Obrázok 1: Periodická tabuľka zafarbená na základe počtu stabilných izotopov

Stabilita atómových jadier závisí od dvoch základných faktorov:

  1. Pomer medzi protónmi a neutrónmi
  2. Súčet protónov a neutrónov

„Magické čísla“ je chemický pojem, ktorý sa používa na určenie stability určitého atómového jadra. Uvádza počet elektrónov prítomných v stabilných izotopoch. Magické číslo môže byť buď počet protónov alebo dokonca počet neutrónov prítomných v jadre.

Magické čísla: 2, 8, 20, 28, 50, 82 a 126

Ak sa atómové číslo izotopu rovná jednému z vyššie uvedených čísel, potom ide o stabilný izotop. Okrem toho, ak má izotop 114 protónov, je to stabilný izotop. Navyše, ak je prítomných 126 alebo 184 neutrónov, sú to tiež stabilné izotopy. Navyše, ak pomery medzi protónmi a neutrónmi v atóme sú párne čísla, potom sú tieto izotopy pravdepodobne stabilnými izotopmi.

Čo sú to rádioizotopy?

Rádioizotopy sú nestabilné izotopy chemických prvkov, ktoré podliehajú rádioaktívnemu rozkladu. Tieto izotopy podliehajú rádioaktívnemu rozkladu, pretože majú nestabilné atómové jadrá. Väčšina chemických prvkov má jeden alebo viac rádioaktívnych izotopov, zatiaľ čo niektoré chemické prvky majú iba rádioaktívne izotopy (napr. Urán)..

Obrázok 2: Rôzne rádioizotopy a ich rádioaktívny rozpad

Rádioaktívne izotopy sú nestabilné z niekoľkých dôvodov:

  1. Prítomnosť vysokého počtu neutrónov v atómovom jadre v porovnaní s počtom protónov
  • V týchto rádioizotopoch sa neutróny počas rádioaktívneho rozkladu premieňajú na protóny a elektróny.
  1. Prítomnosť vysokého počtu protónov v atómovom jadre
  • V týchto rádioizotopoch sa protóny prevádzajú na neutróny a pozitróny.
  1. Prítomnosť veľkého počtu protónov a elektrónov
  • Tieto rádioizotopy podliehajú alfa rozpadu, keď sú ako alfa častice emitované dva protóny a dva neutróny

Aký je rozdiel medzi stabilnými izotopmi a rádioizotopmi?

Stabilné izotopy vs rádioizotopy

Stabilné izotopy sú rôzne formy toho istého chemického prvku, ktoré majú stabilné jadrá. Rádioizotopy sú nestabilné izotopy chemických prvkov, ktoré podliehajú rádioaktívnemu rozkladu.
 stabilita
Stabilné izotopy sú veľmi stabilné a nepodliehajú rádioaktívnemu rozkladu. Rádioizotopy sú veľmi nestabilné a prechádzajú stabilným stavom.
protóny
Prítomnosť 114 protónov robí izotop stabilným izotopom. Prítomnosť veľkého počtu protónov robí izotop rádioizotopom.
neutróny
Prítomnosť 126 alebo 184 neutrónov robí z izotopu stabilný izotop. Počet neutrónov v atómovom polomere je vyšší ako počet protónov.

Zhrnutie - stabilné izotopy vs rádioizotopy

Izotopy sú atómy toho istého chemického prvku, ktoré majú rovnaké atómové čísla, ale rôzne atómové hmotnosti. Niektoré izotopy sú stabilné, zatiaľ čo iné sú nestabilné. Stabilné izotopy sú prirodzene sa vyskytujúcimi formami týchto chemických prvkov. Nestabilné izotopy sa tiež nazývajú rádioizotopy, pretože tieto izotopy podliehajú rádioaktívnemu rozkladu, aby sa dosiahol stabilný stav. Kľúčový rozdiel medzi stabilnými izotopmi a rádioizotopmi je založený na ich schopnosti podstúpiť rádioaktívny rozpad.

referencie:

1. „Stabilný pomer izotopov.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 február 2018, k dispozícii tu.
2. „Čo sú to rádioizotopy?“ Foro Nuclear, dostupné tu.
3. Britannica, redaktori encyklopédie. "Magické číslo." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 12. júla 2017, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Periodická tabuľka podľa počtu stabilných izotopov“ Autor Nergaal na anglickej Wikipédii (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Tabuľkové izotopy en“ Podľa Table_isotopes.svg: Napy1kenobiderivative work: Sjlegg (talk) - Table_isotopes.svg (CC BY-SA 3.0) cez Commons Wikimedia