Differkinome

Forskel mellem stabile isotoper og radioisotoper

Videnskab & natur
Share

Nøgleforskel - stabile isotoper vs radioisotoper
  

Isotoper er forskellige former for det samme kemiske element med forskellige atommasser. Dette betyder, at isotoper af et bestemt kemisk element har det samme atomnummer, men forskellige atommasser. Dette skyldes, at disse isotoper har forskellige antal neutroner i deres atomkerner. Nogle isotoper er stabile, mens andre er ustabile. Stabile isotoper er naturligt forekommende former for kemiske elementer. Disse stabile isotoper kan forekomme naturligt i atomform eller i kombination med andre atomer. Ustabile isotoper gennemgår radioaktivt henfald, indtil de får en stabil tilstand. Disse isotoper kaldes radioisotoper. Den vigtigste forskel mellem stabile isotoper og radioisotoper er den stabile isotoper gennemgår ikke radioaktivt henfald, mens radioisotoper gennemgår radioaktivt henfald.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er stabile isotoper 
3. Hvad er radioisotoper
4. Sammenligning side ved side - stabile isotoper mod radioisotoper i tabelform
5. Resume

Hvad er stabile isotoper?

Stabile isotoper er forskellige former for det samme kemiske element med stabile kerner. Disse atomer har det samme atomnummer (antal protoner i atomkernerne), fordi de hører til det samme kemiske element, men atommasserne er forskellige fra hinanden, fordi de har forskellige antal neutroner i atomkernerne.

Stabile isotoper er ikke-radioaktive på grund af atomkernernes stabilitet. Derfor udsender disse atomer ikke stråling. Et bestemt kemisk element kan have mere end en stabil isotop. Men i nogle kemiske elementer er alle isotoper ustabile; de er derfor radioaktive.

Figur 1: Periodisk tabel farvet baseret på antallet af stabile isotoper

Atomkernes stabilitet afhænger af to grundlæggende faktorer:

  1. Forholdet mellem protoner og neutroner
  2. Summen af ​​protoner og neutroner

"Magiske tal" er et kemisk koncept, der bruges til at bestemme stabiliteten af ​​en bestemt atomkerne. Det giver antallet af elektroner, der er til stede i stabile isotoper. Det magiske antal kan enten være antallet af protoner eller endda antallet af neutroner, der er til stede i kernen.

Magiske numre: 2, 8, 20, 28, 50, 82 og 126

Hvis atomnummeret på en isotop er lig med et af ovenstående tal, er det en stabil isotop. Derudover, hvis en isotop har 114 protoner, er den en stabil isotop. Hvis der desuden er 126 eller 184 neutroner til stede, er de også stabile isotoper. Derudover, hvis forholdet mellem protoner og neutroner i et atom er lige antal, så er disse isotoper sandsynligvis stabile isotoper.

Hvad er radioisotoper?

Radioisotoper er ustabile isotoper af kemiske elementer, der gennemgår radioaktivt henfald. Disse isotoper gennemgår radioaktivt henfald, da de har ustabile atomkerner. De fleste kemiske elementer har en eller flere radioaktive isotoper, mens nogle kemiske elementer kun har radioaktive isotoper (eks: uran).

Figur 2: Forskellige radioisotoper og deres radioaktive forfald

Radioaktive isotoper er ustabile af flere grunde:

  1. Tilstedeværelse af et stort antal neutroner i atomkernen sammenlignet med antallet af protoner
  • I disse radioisotoper omdannes neutroner til protoner og elektroner under det radioaktive henfald.
  1. Tilstedeværelse af et stort antal protoner i atomkernen
  • I disse radioisotoper omdannes protoner til neutroner og positroner.
  1. Tilstedeværelse af et stort antal protoner og elektroner
  • Disse radioisotoper gennemgår alfa-henfald, hvor to protoner og to neutroner udsendes som alfa-partikler

Hvad er forskellen mellem stabile isotoper og radioisotoper?

Stabile isotoper vs radioisotoper
Stabile isotoper er forskellige former for det samme kemiske element med stabile kerner. Radioisotoper er ustabile isotoper af kemiske elementer, der gennemgår radioaktivt henfald.
 Stabilitet
Stabile isotoper er meget stabile og gennemgår ikke radioaktivt henfald. Radioisotoper er meget ustabile og gennemgår radioaktivt henfald for at opnå en stabil tilstand.
protoner
Tilstedeværelsen af ​​114 protoner gør en isotop til en stabil isotop. Tilstedeværelsen af ​​et stort antal protoner gør en isotop til en radioisotop.
neutroner
Tilstedeværelsen af ​​126 eller 184 neutroner gør en isotop til en stabil isotop. Antallet af neutroner i atomradiusen er højere end antallet af protoner.

Sammendrag - Stabile isotoper vs radioisotoper

Isotoper er atomer af det samme kemiske element med identiske atomnummer, men forskellige atommasser. Nogle isotoper er stabile, mens andre er ustabile. Stabile isotoper er de naturligt forekommende former for disse kemiske elementer. Ustabile isotoper kaldes også radioisotoper, fordi disse isotoper gennemgår radioaktivt henfald for at opnå en stabil tilstand. Den vigtigste forskel mellem stabile isotoper og radioisotoper er baseret på deres evne til at gennemgå radioaktivt henfald.

Reference:

1. "Stabil isotopforhold." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27. februar 2018, tilgængelig her.
2. "Hvad er radioisotoper?" Foro Nuclear, tilgængelig her.
3. Britannica, redaktionerne for encyklopædi. “Magisk nummer.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 12. juli 2017, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “Periodisk tabel efter antal stabile isotoper” af Nergaal på engelsk Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Tabelisotoper en” Af Table_isotopes.svg: Napy1kenobiderivativt arbejde: Sjlegg (tale) - Table_isotopes.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

Videnskab & natur
×