Izotopy vs Isobars
Atómy sú malými stavebnými kameňmi všetkých existujúcich látok. Medzi rôznymi atómami existujú variácie. V rámci rovnakých prvkov existujú aj variácie. Izotopy sú príkladom rozdielov v rámci jedného prvku. Isobary sú rôzne prvky s podobnosťou.
Izotopy
Atómy toho istého prvku môžu byť rôzne. Tieto rôzne atómy toho istého prvku sa nazývajú izotopy. Líšia sa od seba odlišným počtom neutrónov. Pretože je počet neutrónov odlišný, líši sa aj ich hmotnostné číslo. Izotopy toho istého prvku však majú rovnaký počet protónov a neutrónov. Rôzne izotopy sa vyskytujú v rôznych množstvách a toto sa udáva ako percentuálna hodnota, ktorá sa nazýva relatívna hojnosť. Napríklad vodík má tri izotopy ako protium, deutérium a trícium. Ich počet neutrónov a relatívny výskyt sú nasledovné.
1 H - žiadne neutróny, relatívna početnosť je 99,985%
2 H - jeden neutrón, relatívna hojnosť je 0,015%
3 H - dva neutróny, relatívna početnosť je 0%
Počet neutrónov, ktoré môže jadro obsahovať, sa líši od prvku k prvku. Z týchto izotopov sú stabilné iba niektoré. Napríklad kyslík má tri stabilné izotopy a cín desať stabilných izotopov. Jednoduché prvky majú väčšinou rovnaké neutrónové číslo ako protónové číslo, ale v ťažkých prvkoch ich je viac ako protónov. Počet neutrónov je dôležitý pre vyváženie stability jadier. Keď sú jadrá príliš ťažké, stanú sa nestabilnými, a preto sa tieto izotopy stávajú rádioaktívnymi. Napríklad 238U vyžaruje žiarenie a rozpadá sa na oveľa menšie jadrá. Izotopy môžu mať rôzne vlastnosti kvôli svojej rozdielnej hmotnosti. Napríklad môžu mať rôzne spiny, takže ich NMR spektrá sa líšia. Ich elektrónové číslo je však podobné, čo vedie k podobnému chemickému správaniu.
Na získanie informácií o izotopoch je možné použiť hmotnostný spektrometer. Udáva počet izotopov, ktoré prvok má, ich relatívnu početnosť a hmotnosť.
Isobars
Izobary sú atómy rôznych prvkov s rovnakým hmotnostným číslom, ale ich atómové čísla sú rôzne. Inými slovami, majú rôzny počet protónov. Napríklad 40 S, 40 Cl, 40 Ar, 40 K a 40Ca majú rovnaké hmotnostné číslo ako 40. Avšak ako viete, atómové číslo síry je 16, chlóru - 17, argónu - 18, draslíka - 19 a vápniku - 20. Hmotnostné číslo je celkový počet protónov a neutrónov, ktoré atómy majú. Pretože vyššie uvedené atómy majú rôzny počet protónov, aby mali rovnaké hmotnostné číslo, mali by mať odlišné neutróny. Napríklad síra by mala mať 24 neutrónov a chlór 23 neutrónov. Číslo hmotnosti je tiež známe ako nukleóny. Preto môžeme definovať izobary ako atómy rôznych prvkov s rovnakými nukleónmi.
Aký je rozdiel medzi izotopmi a izobarmi?
• Izotopy sú rôzne atómy toho istého prvku, zatiaľ čo izobary sú atómy rôznych prvkov.
• Izotopy majú rovnaký počet protónov, ale líšia sa od počtu neutrónov, ale izobary sa líšia od počtu protónov a neutrónov.
• Izotopy majú rôzne hmotnostné čísla, pričom izobary majú rovnaké hmotnostné číslo.
