რადიოიზოტოპი იზოტოპის წინააღმდეგ
ატომები არის ყველა არსებული ნივთიერების მცირე სამშენებლო ბლოკები. არსებობს ვარიაციები სხვადასხვა ატომებს შორის. ასევე, არსებობს ვარიაციები იმავე ელემენტებში. იზოტოპები არის მაგალითები განსხვავებების ერთი ელემენტის ფარგლებში. არსებობს განსხვავებები იმავე ელემენტის იზოტოპებში ნეიტრონების განსხვავებული რაოდენობის გამო. თუმცა, ერთი და იგივე ელემენტის ყველა იზოტოპს ექნება მსგავსი ქიმიური ქცევა.
იზოტოპები
იგივე ელემენტის ატომები შეიძლება იყოს განსხვავებული. ერთი და იგივე ელემენტის ამ განსხვავებულ ატომებს იზოტოპები ეწოდება. ისინი ერთმანეთისგან განსხვავდებიან ნეიტრონების განსხვავებული რაოდენობის არსებობით.ვინაიდან ნეიტრონების რიცხვი განსხვავებულია, მათი მასური რიცხვიც განსხვავებულია. თუმცა, ერთი და იგივე ელემენტის იზოტოპებს აქვთ პროტონებისა და ნეიტრონების იგივე რაოდენობა. სხვადასხვა იზოტოპები წარმოდგენილია სხვადასხვა რაოდენობით და ეს მოცემულია პროცენტულად, რომელსაც ეწოდება ფარდობითი სიმრავლე. მაგალითად, წყალბადს აქვს სამი იზოტოპი, როგორიცაა პროტიუმი, დეიტერიუმი და ტრიტიუმი. მათი ნეიტრონების რაოდენობა და შედარებითი სიმრავლე შემდეგია.
1H - ნეიტრონების გარეშე, ფარდობითი სიმრავლე არის 99,985%
2H- ერთი ნეიტრონი, ფარდობითი სიმრავლე არის 0,015%
3H- ორი ნეიტრონი, ფარდობითი სიმრავლე არის 0%
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 პროტონული რიცხვი. მაგრამ მძიმე ელემენტებში უფრო მეტი ნეიტრონია, ვიდრე პროტონები.ნეიტრონების რაოდენობა მნიშვნელოვანია ბირთვების სტაბილურობის დასაბალანსებლად. როდესაც ბირთვები ძალიან მძიმეა, ისინი არასტაბილური ხდებიან; შესაბამისად, ეს იზოტოპები რადიოაქტიური ხდება. მაგალითად, 238 U ასხივებს გამოსხივებას და იშლება ბევრად უფრო პატარა ბირთვებამდე. იზოტოპებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული თვისებები მათი განსხვავებული მასის გამო. მაგალითად, მათ შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული სპინები, ამიტომ მათი NMR სპექტრები განსხვავდება. თუმცა, მათი ელექტრონების რიცხვი მსგავსია, რაც იწვევს მსგავს ქიმიურ ქცევას.
მასის სპექტრომეტრი შეიძლება გამოყენებულ იქნას იზოტოპების შესახებ ინფორმაციის მისაღებად. იგი იძლევა ელემენტის იზოტოპების რაოდენობას, მათ შედარებით სიმრავლეს და მასებს.
რადიოიზოტოპები
რადიოიზოტოპი არის რადიოაქტიურობის მქონე იზოტოპი. რადიოაქტიურობა არის სპონტანური ბირთვული ტრანსფორმაცია, რომელიც იწვევს ახალი ელემენტების წარმოქმნას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, რადიოაქტიურობა არის რადიაციის გათავისუფლების შესაძლებლობა. რადიოაქტიური ელემენტების დიდი რაოდენობაა.ნორმალურ ატომში ბირთვი სტაბილურია. თუმცა, რადიოაქტიური ელემენტების ბირთვებში არის ნეიტრონების და პროტონების თანაფარდობის დისბალანსი; შესაბამისად, ისინი არ არიან სტაბილური. იმისათვის, რომ გახდეს სტაბილური, ეს ბირთვები გამოყოფენ ნაწილაკებს და ეს პროცესი ცნობილია როგორც რადიოაქტიური დაშლა. მაგალითად, ურანს აქვს ორი იზოტოპი, როგორიცაა U-235 და U-238. ამ ორიდან U-238 სტაბილურია, მაგრამ U-235 იზოტოპი რადიოაქტიურია და ის გამოიყენება ატომურ ბომბებში და ბირთვული დაშლის რეაქტორებში. რადიოიზოტოპები ასევე მნიშვნელოვანია სამედიცინო დიაგნოსტიკისა და მკურნალობის დროს.
რა განსხვავებაა იზოტოპსა და რადიოიზოტოპს შორის?
• რადიოიზოტოპი არის რადიოაქტიურობის მქონე იზოტოპი.
• ნორმალური იზოტოპები სტაბილურია, ხოლო რადიოიზოტოპები არასტაბილური.
• რადიოიზოტოპებს აქვთ სიცოცხლის ხანგრძლივობა და ისინი გამუდმებით იშლება და იცვლებიან სხვა ფორმაში.
• ერთი და იგივე ელემენტის იზოტოპებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული რადიოაქტივობა, რადგან მათში ნეიტრონების რაოდენობა განსხვავებულია.