Hauptmerkmale der ISOTOPE

Bild: Planeten

Die gesamte Materie, aus der unser Planet besteht, besteht aus Atomen. Aber Atome sind nicht alle gleich, Atome verschiedener Elemente haben eine unterschiedliche Anzahl von Protonen, Neutronen und Elektronen. Manchmal ist die Anzahl dieser subatomare Teilchen sind nicht gleich, sind nicht ausgewogen, und Arten wie die species Isotope. Isotope sind Atome des gleichen Elements (z. B. Wasserstoff), haben aber nicht die gleiche Neutronenzahl. Dieses "Ungleichgewicht" verursacht die Eigenschaften von Isotopen des gleichen Elements sind nicht gleich. In dieser Lektion von einem LEHRER werden wir uns all diese Funktionen im Detail ansehen. Wir fingen an!

Index

1. Was ist ein Isotop?
2. Atomare Eigenschaften von Isotopen
3. Eine kuriose Anwendung von Isotopen: Isotopenmarkierung
4. Eigenschaften von Isotopen desselben Elements

Bevor wir über die Eigenschaften von Isotopen sprechen, ist es wichtig, besser zu wissen, woraus diese bestehen.

Isotope sind zwei Atome mit der gleichen Anzahl von Protonen (die gleiche Ordnungszahl), aber unterschiedliche Anzahl von Neutronen (andere Atommasse). Die Isotope desselben Elements werden normalerweise mit dem Namen des Elements gefolgt von seiner Atommasse benannt. Es ist bekannt undl Kohlenstoff vierzehn (C14), das verwendet wird, um das Alter von Fossilien zu bestimmen, aber Kohlenstoff hat andere Isotope wie Kohlenstoff 12 und Kohlenstoff 13, die stabiler sind als andere Kohlenstoffisotope wie Kohlenstoff 8 oder Kohlenstoff Kohlenstoff 22.

In unserem Fall sind alle diese Atome Kohlenstoffatome, haben also eine Ordnungszahl von 6 (Z = 6) aber Kohlenstoff 12 („normaler“ Kohlenstoff) hat ein Atomgewicht von 12 gegenüber dem Atomgewicht von 14 von Kohlenstoff 14 oder dem Atomgewicht von 8 von Kohlenstoff C8.

Diese Unterschiede zwischen den verschiedenen Isotopen können dazu führen, dass die Atome unterschiedliche Eigenschaften, Verhaltensweisen mit Atomen anderer Elemente, Halbwertszeiten usw.

Bild: Deine Aufgaben

• Das erste Merkmal von Isotopen auf atomarer Ebene ist, dass alle Isotope Atome des gleichen Elements.
• Dieses Hauptmerkmal führt uns zu einem zweiten Merkmal: Alle Isotope desselben Elements haben die gleiche Ordnungszahl, also die gleiche Anzahl von Protonen.
• Alle Isotope eines Elements haben die gleiche Anzahl von Protonen.
• Die Isotope desselben Elements haben unterschiedliche Neutronenzahlen, d.h. andere Massenzahl oder Atommasse.

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Isotopenmarkierung ist eine Technik, die zwei sehr wichtige Eigenschaften von Isotopen nutzt: dass alle Isotope auf die gleiche Weise reagieren chemische Reaktionen und das haben einige von ihnen Radioaktivität.

Bei einer chemischen Reaktion werden zwei oder mehr Stoffe, sogenannte Reagenzien, sie verbinden ihre Atome zu anderen unterschiedlichen Stoffen, die aus verschiedenen Kombinationen resultieren, den sogenannten Produkten. Das Isotopenmarkierung ist eine Technik, mit der wir das radioaktive Isotop eines Reagens in die Reaktion einbringen können, so dass Dieser reagiert ganz normal und wir können ihn dank der Radioaktivität, die er hat, jederzeit lokalisieren emittieren.

Andere Varianten dieser Technik ermöglichen es uns, verschiedene Isotope eines Reagens durch identify Massenspektrometrie oder Infrarotspektroskopie.

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Als Folge der atomaren Eigenschaften, die wir im vorherigen Abschnitt gesehen haben, können die Isotope desselben Elements andere Arten von Eigenschaften aufweisen, die wir weiter unten beschreiben.

• Isotope desselben Elements haben unterschiedliche Masse. Physikalische Eigenschaften wie Dichte, die für die verschiedenen Isotope desselben Elements unterschiedlich sein wird.
• Sicher chemische Eigenschaften sie hängen von der Art des Elements ab und unterscheiden sich daher nicht für die verschiedenen Isotope eines Elements. Ein Beispiel ist das Löslichkeit, was wird es sein Konstante für alle Isotope eines Elements.
• Eng verbunden mit ihrer Gleichheit in den chemischen Eigenschaften ist die folgende Eigenschaft von Isotopen: Isotope desselben Elements reagieren bei chemischen Reaktionen gleich. Dies bedeutet, dass wenn das Kohlenstoff-12-Atom (das häufigste oder "normalste" Atom) mit zwei Sauerstoffatomen reagiert Um das Kohlendioxid-Molekül zu bilden, wissen wir, dass auch die der anderen Isotope des Kohlenstoffs Sie werden. Dies ist eine sehr wichtige Eigenschaft für viele praktische Anwendungen von Isotopen und Radioisotopen.
• Die Isotope eines Elements können sein von natürlichen oder künstlichen Ursprungs. Wenn das fragliche Isotop in der Natur zu finden ist, ohne dass die Hand des Menschen in seine Entstehung eingegriffen hat, haben wir es mit einem Isotop zu tun natürlich, während wir, wenn es in Kernreaktoren, Teilchenbeschleunigern oder Radioisotopengeneratoren erzeugt wurde, sagen, dass es ist künstlich. das gleiche Element kann natürliche und künstliche Isotope haben.
• Isotope können sein radioaktiv oder nicht radioaktiv. Radioaktive Isotope sind solche, in denen ein Energieüberschuss vorhanden ist, den das Atom tendenziell eliminiert, um von einem instabilen Zustand in einen stabileren überzugehen.
• Bezogen auf die vorherigen Eigenschaften können wir sagen, dass die Isotope radioaktiv Sie haben ein variable Lebensdauer. Die Lebensdauer ist die Zeit, die das Isotop benötigt, um sich zu zersetzen, d. h. bis es nicht mehr die überschüssige Energie hat, die es instabil macht. Es gibt radioaktive Isotope, die sehr instabil sind und eine Lebensdauer von Sekunden haben, während andere Stunden oder sogar Jahre brauchen, um sich aufzulösen und stabilere Isotope zu werden. Normalerweise haben künstlich erzeugte Atome eine viel kürzere Lebens- oder Zerfallszeit als natürliche.

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• Briceño V, G. (s.f) Isotope.
• Belmonte, A. (15. Mai 2019). Eigenschaften des Atoms.
• Wikipedia (22. Oktober 2019). Isotop.