Izotópok stabilitása
Az atomokhoz bizonyos neutron arányra van szükség a protonokhoz, hogy stabil magjuk legyen. Ha túl sok vagy kevés a neutron a protonokhoz képest, instabil vagy radioaktív magot eredményez, amely előbb vagy utóbb stabilabb formára bomlik. Ezt a folyamatot radioaktív bomlásnak nevezzük. Sok izotópnak van radioaktív magja, és ezeket az izotópokat radioizotópoknak nevezik. Bomlásakor részecskék szabadulnak fel, amelyek károsak lehetnek. Ezért veszélyesek a radioaktív izotópok, és ezért a velük való munkavégzés speciális védőruhákat igényel. A szén-14 néven ismert szén-izotóp egy példa a radioizotópra. Ezzel szemben a szén-12 és szén-13 nevű szén-izotópok stabilak.
Ez az izotópok egész tárgyalása visszavezet minket Dalton atomelméletéhez. Dalton szerint egy adott elem atomjai azonosak De ha egy adott elem atomjainak különböző a neutronja, akkor különböző tömegűek is lehetnek! Hogyan hiányolta ezt Dalton? Kiderült, hogy a természetben található elemek a természetben előforduló izotópjaik állandó egyenletes keverékeiként léteznek. más szavakkal, egy darab lítium mindig tartalmaz mindkét természetben előforduló lítium-típust (a 3 neutronos és a 4 neutronos típus). Ráadásul a kettőt mindig azonos relatív mennyiségben (vagy “relatív bőségben”) tartalmazza. egy darab lítium, \ (93 \% \) mindig lítium lesz 4 neutronnal, míg a fennmaradó \ (7 \% \) mindig 3 neutronos lítium lesz.
Dalton mindig nagyokkal kísérletezett egy darab darabjai – darabok, amelyek tartalmazzák annak a természetben előforduló összes izotópját elem. Ennek eredményeként, amikor elvégezte a méréseit, valójában megfigyelte a minta összes különböző izotópjának átlagolt tulajdonságait. A kémiai célok többségében ugyanazt fogjuk tenni, és az atomok átlagos tömegével foglalkozunk. Szerencsére, eltekintve a különböző tömegektől, a különböző izotópok legtöbb más tulajdonsága hasonló.
Két fő módja van annak, hogy a tudósok gyakran megmutassák az őket érdeklő atomok tömegszámát. hogy a tömegszám nincs megadva a periódusos rendszerben. Ez a két módszer magában foglalja a nukleáris szimbólum megírását, vagy az elem nevének megadását a megírt tömegszámmal. szimbólumot és az atomszámot a szimbólum bal alsó sarkában (alindex) helyezzük el. Az alábbiakban a hélium-4 teljes nukleáris szimbóluma rajzolódik ki: és egy uránmag 146 neutronral.
\
\
A fent ábrázolt nikkelmagban a 28. atomszám azt jelzi, hogy a mag 28 protont tartalmaz, és ezért 31 neutront kell tartalmaznia ahhoz, hogy tömegszáma 59 legyen. Az uránmag 92 protonnal rendelkezik, mint az összes uránmag; és ebben a bizonyos uránmagban 146 neutron található.
Az izotópok ábrázolásának másik módja az, hogy kötőjelet és tömegszámot adunk a kémiai névhez vagy szimbólumhoz. Így a két mag Nickel-59 vagy Ni-59 és Urán-238 vagy U-238 lenne, ahol 59 és 238 a két atom tömegszáma. Ne feledje, hogy a tömegszámokat (nem a neutronok számát) a név oldalán adják meg.
