იზოტოპებსა და ელემენტებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ იზოტოპები ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტის სხვადასხვა ფორმაა, მაშინ როდესაც ელემენტები არის ატომების სახეობები, რომლებსაც აქვთ პროტონების იგივე რაოდენობა ატომის ბირთვებში.
მსგავსი ტიპის ატომებს შეუძლიათ მცირე ცვლილებები განიცადონ სხვადასხვა იზოტოპების შესაქმნელად. ელემენტს შეიძლება ჰქონდეს რამდენიმე იზოტოპი. თითოეული იზოტოპის ბუნება ხელს უწყობს ელემენტის ბუნებას. აქ ჩვენ დეტალურად განვიხილავთ იზოტოპებსა და ელემენტებს, რათა გავარკვიოთ განსხვავება იზოტოპებსა და ელემენტებს შორის.
რა არის იზოტოპები?
იგივე ელემენტის ატომები შეიძლება განსხვავდებოდეს ერთმანეთისგან.ერთი და იგივე ელემენტის ეს განსხვავებული ატომები იზოტოპებია. ისინი ერთმანეთისგან განსხვავდებიან ნეიტრონების განსხვავებული რაოდენობის არსებობით. ვინაიდან ნეიტრონების რიცხვი განსხვავებულია, მათი მასური რიცხვიც განსხვავებულია. თუმცა, ერთი და იგივე ელემენტის იზოტოპებს აქვთ პროტონების იგივე რაოდენობა. ბუნებაში, სხვადასხვა იზოტოპები გვხვდება სხვადასხვა რაოდენობით. მაშასადამე, ჩვენ შეგვიძლია მივცეთ მათი წარმოშობის პროცენტული მნიშვნელობა, რომელსაც ეწოდება ფარდობითი სიმრავლე. მაგალითად, წყალბადს აქვს სამი იზოტოპი, როგორიცაა პროტიუმი, დეიტერიუმი და ტრიტიუმი. პროტონების რაოდენობა მათ ატომურ ბირთვებში იგივეა, მაგრამ ნეიტრონების რაოდენობა განსხვავებულია. მათი ნეიტრონები და შედარებითი სიმრავლე შემდეგია.
- 1 H – ნეიტრონების გარეშე, ფარდობითი სიმრავლე არის 99,985%
- 2 H- ერთი ნეიტრონი, ფარდობითი სიმრავლე არის 0,015%
- 3 H- ორი ნეიტრონი, ფარდობითი სიმრავლე არის 0 %
სურათი 01: წყალბადის იზოტოპები
ნეიტრონების რაოდენობა, რომელსაც ბირთვი შეუძლია შეინახოს, განსხვავდება ელემენტიდან ელემენტამდე. ამ იზოტოპებს შორის მხოლოდ ზოგიერთია სტაბილური. მაგალითად, ჟანგბადს აქვს სამი სტაბილური იზოტოპი, ხოლო კალას აქვს ათი სტაბილური იზოტოპი. უმეტეს შემთხვევაში, მარტივ ელემენტებს აქვთ იგივე ნეიტრონული რიცხვი, როგორც პროტონის რიცხვი. მაგრამ მძიმე ელემენტებში უფრო მეტი ნეიტრონებია, ვიდრე პროტონების რაოდენობა.
გარდა ამისა, ნეიტრონების რაოდენობა მნიშვნელოვანია ბირთვების სტაბილურობის დასაბალანსებლად. როდესაც ბირთვები ძალიან მძიმეა, ისინი არასტაბილური ხდებიან და, შესაბამისად, ეს იზოტოპები ხდება რადიოაქტიური. მაგალითად, 238U ასხივებს გამოსხივებას და იშლება ბევრად უფრო პატარა ბირთვებად. იზოტოპებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული თვისებები მათი განსხვავებული მასის გამო. მაგალითად, მათ შეუძლიათ სხვადასხვა დატრიალება. ამრიგად, მათი NMR სპექტრები განსხვავდება. თუმცა, მათი ელექტრონების რიცხვი მსგავსია, რაც იწვევს მსგავს ქიმიურ ქცევას.
რა არის ელემენტები?
ჩვენ ვიცნობთ სიტყვას "ელემენტი", რადგან მათ შესახებ პერიოდულ სისტემაში ვიგებთ. პერიოდულ სისტემაში დაახლოებით 118 ქიმიური ელემენტია და ისინი განლაგებულია ატომური რიცხვის მიხედვით. ელემენტი არის ქიმიური სახეობა, რომელიც წარმოადგენს ატომების მხოლოდ ერთ ტიპს. აქედან გამომდინარე, ისინი სუფთაა. გარდა ამისა, ერთი და იგივე ელემენტის ატომებს აქვთ პროტონების იგივე რაოდენობა მათ ატომურ ბირთვებში. მაგრამ ნეიტრონების რაოდენობა შეიძლება განსხვავდებოდეს ერთმანეთისგან. მაგალითად, ყველაზე პატარა ელემენტია წყალბადი. ვერცხლი, ოქრო, პლატინი ზოგიერთი საყოველთაოდ ცნობილი ძვირფასი ელემენტია.
თითოეულ ელემენტს აქვს ატომური მასა, ატომური ნომერი, სიმბოლო, ელექტრონული კონფიგურაცია და ა.შ. მიუხედავად იმისა, რომ ელემენტების უმეტესობა ბუნებრივად გვხვდება, არსებობს რამდენიმე სინთეზური ელემენტი, როგორიცაა კალიფორნიუმი, ამერიციუმი, აინშტაინი და მენდელევი. ჩვენ შეგვიძლია ყველა ელემენტი დავყოთ სამ ჯგუფად; როგორც ლითონები, მეტალოიდები და არამეტალები.
სურათი 02: ენდოჩონჩხი
შემდეგ, ჩვენ შეგვიძლია დავყოთ ისინი ჯგუფებად და პერიოდებად უფრო სპეციფიკური მახასიათებლების მიხედვით. ასევე, იმავე ჯგუფის ან პერიოდის ელემენტები იზიარებენ გარკვეულ საერთო მახასიათებლებს და ზოგიერთი თვისება შეიძლება თანმიმდევრულად შეიცვალოს, როდესაც ჯგუფს ან პერიოდს გაივლით. უფრო მეტიც, ელემენტებს შეუძლიათ განიცადონ ქიმიური ცვლილებები სხვადასხვა ნაერთების წარმოქმნით; თუმცა, ჩვენ არ შეგვიძლია ელემენტების შემდგომი დაშლა მარტივი ქიმიური მეთოდებით.
რა განსხვავებაა იზოტოპებსა და ელემენტებს შორის?
ტერმინი ქიმიური ელემენტი აღწერს ატომების სახეობას, ხოლო ტერმინი იზოტოპები აღწერს ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტის სხვადასხვა ფორმებს. მაშასადამე, იზოტოპებსა და ელემენტებს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ იზოტოპები არის ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტის სხვადასხვა ფორმა, ხოლო ელემენტები არის ატომების სახეობები, რომლებსაც აქვთ პროტონების იგივე რაოდენობა ატომის ბირთვებში.გარდა ამისა, იზოტოპებსა და ელემენტებს შორის კიდევ ერთი განსხვავება ისაა, რომ იზოტოპებს აქვთ ნეიტრონების განსხვავებული რაოდენობა, მაგრამ ქიმიურ ელემენტებს შეიძლება ჰქონდეთ ნეიტრონების იგივე რაოდენობა ან ნეიტრონების განსხვავებული რაოდენობა; მაგრამ მათ არასოდეს აქვთ პროტონების იგივე რაოდენობა.
როგორც კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება იზოტოპებსა და ელემენტებს შორის, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ იზოტოპის ატომური მასა შეიძლება გამოითვალოს პროტონებისა და ნეიტრონების მთლიანი მასის უბრალოდ ატომის ბირთვებში, ხოლო ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ ატომური მასა. ქიმიური ელემენტი მისი იზოტოპების ატომური მასების და მათი ფარდობითი სიმრავლის გამოყენებით.
რეზიუმე - იზოტოპები ელემენტების წინააღმდეგ
იზოტოპები არის ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტის სხვადასხვა ატომური ფორმა. იზოტოპებსა და ელემენტებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ იზოტოპები ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტის სხვადასხვა ფორმაა, ხოლო ელემენტები არის ატომების სახეობები, რომლებსაც აქვთ პროტონების იგივე რაოდენობა ატომის ბირთვებში.
