Izotopi proti izobari
Atomi so majhni gradniki vseh obstoječih snovi. Med različnimi atomi obstajajo razlike. Obstajajo tudi razlike znotraj istih elementov. Izotopi so primeri razlik znotraj enega elementa. Izobare so različni elementi s podobnostjo.
Izotopi
Atomi istega elementa so lahko različni. Te različne atome istega elementa imenujemo izotopi. Med seboj se razlikujejo po tem, da imajo različno število nevtronov. Ker je število nevtronov različno, se razlikuje tudi njihovo masno število. Vendar pa imajo izotopi istega elementa enako število protonov in nevtronov. Različni izotopi so prisotni v različnih količinah in to je podano kot odstotna vrednost, imenovana relativna abundanca. Na primer, vodik ima tri izotope, kot so protij, devterij in tritij. Njihovo število nevtronov in relativna abundanca sta naslednja.
1H – brez nevtronov, relativna abundanca je 99,985 %
2H- en nevtron, relativna abundanca je 0,015 %
3H- dva nevtrona, relativna abundanca je 0%
Število nevtronov, ki jih lahko zadrži jedro, se razlikuje od elementa do elementa. Med temi izotopi so le nekateri stabilni. Na primer, kisik ima tri stabilne izotope, kositer pa deset stabilnih izotopov. Večino časa imajo preprosti elementi enako število nevtronov kot število protonov, vendar je v težkih elementih več nevtronov kot protonov. Število nevtronov je pomembno za uravnoteženje stabilnosti jeder. Ko so jedra pretežka, postanejo nestabilna in zato ti izotopi postanejo radioaktivni. Na primer, 238 U oddaja sevanje in razpade na veliko manjša jedra. Izotopi imajo lahko različne lastnosti zaradi različnih mas. Na primer, lahko imajo različne vrtljaje, zato se njihovi NMR spektri razlikujejo. Vendar je njihovo število elektronov podobno, kar povzroči podobno kemično obnašanje.
Masni spektrometer lahko uporabite za pridobivanje informacij o izotopih. Poda število izotopov, ki jih ima element, njihovo relativno številčnost in mase.
Izobare
Izobare so atomi različnih elementov z enakim masnim številom, vendar so njihova atomska števila različna. Z drugimi besedami, imajo različno število protonov. Na primer 40S, 40Cl, 40Ar, 40 K in 40Ca imata enako masno število kot 40. Vendar, kot veste, je atomsko število žvepla 16, klora – 17, argona – 18, kalija – 19 in kalcij – 20. Masno število je skupno število protonov in nevtronov, ki jih imajo atomi. Ker imajo zgornji atomi različno število protonov, bi morali imeti za enako masno število različne nevtrone. Na primer, žveplo mora imeti 24 nevtronov, klor pa 23 nevtronov. Masno število je znano tudi kot nukleoni. Zato lahko definiramo izobare kot atome različnih elementov z enakimi nukleoni.
Kakšna je razlika med izotopi in izobarami?
• Izotopi so različni atomi istega elementa, medtem ko so izobare atomi različnih elementov.
• Izotopi imajo enako število protonov, vendar se razlikujejo od števila nevtronov, izobare pa se razlikujejo od števila protonov in nevtronov.
• Izotopi imajo različna masna števila, medtem ko imajo izobare enako masno število.