Untuk apa ISOTOPE itu?

Isotop adalah atom-atom dari unsur yang sama yang memiliki jumlah proton yang sama dalam inti tetapi memiliki jumlah neutron yang berbeda. Perbedaan ini itu, sebuah prioritas, mungkin tampak sangat tidak penting bagi Anda, itu membuat isotop dari unsur yang sama sama atau berbeda dalam banyak karakteristik dan sifat, fisik dan kimia. Manusia telah mampu memanfaatkan semuanya untuk kepentingan kita. Aplikasi isotop bervariasi dan mempengaruhi bidang yang sangat berbeda: isotop membantu kita untuk melestarikan makanan, untuk mendiagnosis dan menyembuhkan penyakit atau untuk mengetahui usia sisa-sisa fosil yang terkubur jutaan yang lalu tahun. Dalam pelajaran ini dari seorang GURU kita akan melihat untuk apa isotop? dan bagaimana mereka membantu kita dalam sepuluh bidang kehidupan kita yang berbeda.

Indeks

1. Apa itu isotop?
2. Isotop dan memperoleh energi
3. Isotop dalam kedokteran
4. Isotop dalam seni dan arkeologi
5. Isotop dalam pangan dan pertanian
6. Aplikasi lain dari isotop

atom Mereka terdiri, dengan cara klasik, dari tiga jenis partikel: neutron, proton dan elektron. Neutron dan proton membentuk nukleus sedangkan elektron berputar di sekitar nukleus, membentuk "awan elektron".

Atom-atom suatu unsur kimia dicirikan dengan memiliki sejumlah proton. Jumlah proton suatu unsur dalam kimia disebut nomor atom (Z). Atom bersifat netral secara listrik, yaitu, mereka memiliki jumlah total partikel positif (proton) yang sama dengan negatif (elektron). Hal lain yang menjadi ciri atom adalah is nomor massa (A) yang merupakan jumlah dari semua proton dan neutron yang membentuk inti atom dan yang memberikan sebagian besar berat atau massanya. Anda dapat mempelajarinya lebih lanjut dalam pelajaran lain dari GURU di Bagaimana cara mendapatkan nomor massa?

Namun, dua atom dari unsur kimia yang sama (dengan nomor atom yang sama) dapat memiliki jumlah neutron yang berbeda dalam intinya, dan oleh karena itu berat atomnya berbeda. Kedua atom ini, dengan nomor atom yang sama tetapi berat atom yang berbeda, disebut isotop. Isotop dari unsur kimia yang sama mungkin memiliki karakteristik atau sifat yang membuatnya sangat menarik dan berguna bagi manusia. Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang subjek, Anda dapat mengunjungi pelajaran kami our Karakteristik isotop.

Sekarang Anda tahu apa itu, jika Anda pernah bertanya-tanya untuk apa isotop?, teruslah membaca!

Seperti yang Anda ketahui, salah satu sumber energi utama di planet ini adalah energi nuklir. Nama energi nuklir berasal dari fakta bahwa energi diperoleh, secara harfiah, dari inti atom. Seperti yang kita lihat sebelumnya, inti atom terdiri dari proton dan neutron, yang dihubungkan bersama karena kekuatan yang besar. Energi ini dapat dilepaskan dan digunakan oleh manusia melalui dua proses: fusi nuklir (kombinasi dua inti, yang bergabung untuk membentuk yang lebih besar dan lebih energik) dan and Fisi nuklir (disintegrasi atau pemisahan inti menjadi beberapa yang lebih kecil).

Saat ini, sebagian besar produksi energi nuklir dilakukan dengan fisi nuklir. Untuk ini, Isotop plutonium «Pu-239» dan isotop uranium «U-235» karena mereka sangat tidak stabil dan berat dan pembagian inti memerlukan produksi energi yang cukup tinggi. Ketika inti isotop ini pecah, sejumlah besar dihasilkan dalam bentuk panas; Panas ini digunakan dalam reaktor nuklir untuk memanaskan air, yang berubah dari cair menjadi gas. Uap air ini diangkut ke turbin, yang bergerak. Pada gilirannya, turbin itu terhubung ke generator listrik yang misinya adalah mengubah energi putaran turbin menjadi energi listrik, yang dapat disimpan, diangkut, dan digunakan di rumah kita.

Salah satu bidang di mana penerapan isotop terbesar adalah dalam kedokteran. Kita dapat membedakan dua fase selama penyakit di mana isotop digunakan: diagnosis dan pengobatan penyakit.

Untuk diagnosis penyakit dan patologi, teknik seperti: sinar X atau skintigrafi; itu memindai didasarkan pada metode pendeteksian radiofarmasi, yang tidak lebih dari campuran zat di antaranya ada sejumlah kecil radioisotop. Mereka juga dapat digunakan untuk menentukan sejumlah kecil enzim atau protein yang dihasilkan dalam beberapa proses biologis.

Isotop dapat digunakan untuk mengobati penyakit. Isotop digunakan selama perawatan terapi radiasi menghancurkan sel-sel yang membentuk jaringan dan tumor ganas; Dalam proses ini, radiasi pengion dari peralatan medis mencapai sel-sel tumor dan mempengaruhi DNA mereka, menghasilkan begitu banyak kerusakan dan mutasi yang menyebabkan kematian mereka. Selain itu, sebelum menerapkan perawatan radioterapi, isotop dapat membantu dokter mempelajari karakteristik sel tumor, lokasinya, dll. dan dengan cara ini buat rencana tindakan untuk menyesuaikan dosis, frekuensi dan jumlah sesi iradiasi yang diperlukan sebelum memulai perawatan.

Aplikasi lain dari isotop dalam kedokteran adalah aplikasi radioisotop untuk sterilisasi bahan, peralatan dan fasilitas seperti ruang operasi. Ada berbagai jenis sterilisasi radiasi tergantung pada elemen yang kita gunakan, meskipun yang paling banyak digunakan adalah radiasi ultraviolet (UV).

Jika Anda pernah bertanya-tanya untuk apa isotop dalam dunia seni dan arkeologi, Anda mungkin telah menemukan salah satu aplikasinya: kencan karya. Isotop dan perbandingan waktu paruhnya memungkinkan penanggalan usia sampel situs arkeologi dari penggalian tetapi juga dari karya seni seperti lukisan, mural atau bahkan patung. Aplikasi lain yang paling relevan dalam seni adalah identifikasi pemalsuan atau perubahan karya: berkat analisis isotop dimungkinkan untuk mengetahui tidak hanya tanggal pembuatan karya (dan mendeteksi kemungkinan salinan), tetapi juga mengetahui bahan apa digunakan untuk membuatnya (dan membandingkannya dengan yang digunakan oleh penulis karya yang seharusnya), Anda dapat menyelidiki lapisan dalam karya tanpa merusak mereka, dll. Anda bahkan dapat mendeteksi mikroorganisme dan serangga yang terperangkap dalam lukisan basah dan menganalisis usia mereka.

Akhirnya, isotop juga dapat digunakan untuk melestarikan karya dan mencegahnya dari kerusakan. Karya-karya tertentu dapat tercakup dalam suatu zat yang kemudian diterapkan radiasi gamma. Kombinasi monomer dan radiasi ini memperlambat penurunan kerja karena mengurangi hilangnya fiksasi progresif yang pekerjaan menderita ketika terkena lingkungan, itu disterilkan dan serangga, jamur dan lain-lain yang merusak dan mencemari memainkan. Metode ini biasanya diterapkan pada lukisan tetapi ada metode lain yang memungkinkan untuk memulihkan bahkan buku dalam kondisi konservasi yang ekstrem.

Pertanian dan makanan menggunakan isotop di semua tingkatan, dari sebelum tanaman ditanam hingga mencapai meja kita. Isotop digunakan untuk perbaikan genetik spesies tanaman yang sangat penting untuk konsumsi manusia, yang memungkinkan pengembangan varietas genetik lebih produktif, tahan dan efisien. Begitu berada di perkebunan, isotop memungkinkan kita a penggunaan pupuk secara sadar karena mereka memungkinkan kita untuk mendeteksi penggunaan berlebihan mereka. Akhirnya, selama persiapan mereka untuk pemasaran, isotop digunakan selama sterilisasi wadah sebagai produk yang sama itu sendiri, membuatnya bertahan lebih lama dan dalam kondisi yang lebih baik, sampai konsumsi.

Ada banyak aplikasi lain dari isotop, seperti berikut ini:

• Mempelajari siklus air water. Hidrologi menggunakan isotop untuk mengikuti siklus air dan mendeteksi kemungkinan kontaminasi air selama fase siklus yang berbeda. Salah satu aplikasi yang paling penting adalah deteksi pencemaran air tanah, terutama dari penggunaan pupuk yang berlebihan.
• Studi polusi. Isotop tidak hanya digunakan untuk menentukan pencemaran air seperti yang telah kita lihat pada poin sebelumnya, tetapi juga dapat digunakan untuk menentukan keberadaan senyawa. polutan belerang dan nitrogen di atmosfer atau untuk mempelajari kontaminasi sedimen oleh turunan minyak bumi yang dapat berasal, misalnya, dari tumpahan liar.
• Aplikasi isotop di industri. Studi dan pengetahuan tentang sifat-sifat isotop yang berbeda telah memungkinkan industri untuk meningkatkan dan mengembangkan proses tetapi juga untuk memverifikasi bahwa instrumen, bagian, atau objek yang berbeda berada dalam kondisi sempurna (kontrol kualitas).
• Dalam pertambangan dan kosmologi. Isotop digunakan untuk membuat probe nuklir, bertugas mempelajari komposisi berbagai lapisan yang membentuk planet kita. Di sisi lain, studi tentang isotop yang mengandung meteorit memungkinkan kita untuk menyelidiki usia alam semesta, kemungkinan asal usul meteorit ini dan karakteristiknya.
• Isotop dan studi tentang luar angkasa. Isotop digunakan untuk membuat sel nuklir; Perangkat ini digunakan sebagai penyimpan energi yang memberi daya pada peralatan dan instrumen satelit dan wahana antariksa.

Jika Anda ingin membaca lebih banyak artikel serupa dengan Untuk apa isotop?, kami sarankan Anda memasukkan kategori kami atom.

• Guerrero, R., & Berlanga, M. (2000). Isotop stabil: Dasar pemikiran dan aplikasi. Masyarakat Mikrobiologi Spanyol Saat Ini (29).
• Enresa-UCO Chair (s.f) Penggunaan Radioaktivitas.