Starpība starp radioizotopu un izotopu

Radioizotops pret izotopu

Atomi ir visu esošo vielu mazie celtniecības bloki. Starp dažādiem atomiem variācijas. Arī tajos pašos elementos ir variācijas. Izotopi ir atšķirību piemēri vienā elementā. Tā paša elementa izotopos ir atšķirības atšķirīgā neitronu skaita dēļ. Tomēr visiem viena un tā paša elementa izotopiem būs līdzīga ķīmiskā izturēšanās.

Izotopi

Viena un tā paša elementa atomi var būt dažādi. Šos atšķirīgos viena un tā paša elementa atomus sauc par izotopiem. Viņi atšķiras viens no otra ar atšķirīgu neitronu skaitu. Tā kā neitronu skaits ir atšķirīgs, atšķiras arī to masu skaits. Tomēr viena un tā paša elementa izotopiem ir vienāds protonu un neitronu skaits. Dažādi izotopi ir sastopami dažādos daudzumos, un to norāda procentos, ko sauc par relatīvo pārpilnību. Piemēram, ūdeņradim ir trīs izotopi, piemēram, protium, deitērijs un tritijs. Viņu neitronu skaits un relatīvais pārpilnība ir šādi.

¹H - neitronu nav, relatīvais pārpilnība ir 99,985%

²H- viens neitrons, relatīvā pārpilnība ir 0,015%

³H- divi neitroni, relatīvais pārpilnība ir 0%

Kodolā esošo neitronu skaits dažādos elementos ir atšķirīgs. Starp šiem izotopiem tikai daži ir stabili. Piemēram, skābeklim ir trīs stabili izotopi, un alvai ir desmit stabili izotopi. Lielākoties vienkāršajiem elementiem ir tāds pats neitronu skaits kā protonu skaitam. Bet smagajos elementos ir vairāk neitronu nekā protonu. Neitronu skaits ir svarīgs, lai līdzsvarotu kodolu stabilitāti. Kad kodoli ir pārāk smagi, tie kļūst nestabili; tāpēc šie izotopi kļūst radioaktīvi. Piemēram, ^{238. lpp} U izstaro starojumu un sadalās daudz mazākos kodolos. Izotopiem var būt atšķirīgas īpašības to atšķirīgās masas dēļ. Piemēram, tiem var būt dažādi griezieni, tādējādi to NMR spektri atšķiras. Tomēr to elektronu skaits ir līdzīgs, kas izraisa līdzīgu ķīmisko izturēšanos.

Lai iegūtu informāciju par izotopiem, var izmantot masas spektrometru. Tas norāda elementu izotopu skaitu, to relatīvo pārpilnību un masas.

Radioizotopi

Radioizotops ir izotops ar radioaktivitāti. Radioaktivitāte ir spontāna kodola transformācija, kuras rezultātā veidojas jauni elementi. Citiem vārdiem sakot, radioaktivitāte ir spēja izstarot starojumu. Ir liels skaits radioaktīvo elementu. Parastā atomā kodols ir stabils. Tomēr radioaktīvo elementu kodolos neitronu un protonu attiecība nav līdzsvarota; tādējādi tie nav stabili. Lai šie kodoli kļūtu stabili, tie izstaros daļiņas, un šo procesu sauc par radioaktīvo sabrukšanu. Piemēram, urānam ir divi izotopi, piemēram, U-235 un U-238. No šiem diviem U-238 ir stabils, bet U-235 izotops ir radioaktīvs un tiek izmantots atombumbās un kodolskaldīšanās reaktoros. Radioizotopi ir svarīgi arī medicīniskajā diagnostikā un ārstēšanā.