Izotopy
IzotopyRysunek przedstawiający istnienie dwóch izotopów
neonu
Izotopy – odmiany
pierwiastka chemicznego
różniące się liczbą
neutronów
w
jądrze atomu
(z definicji
atomy
tego samego pierwiastka mają tę samą liczbę
protonów
w jądrze). Izotopy tego samego pierwiastka różnią się
liczbą masową
(łączną liczbą neutronów i protonów w jądrze), ale mają tę samą
liczbę atomową
(liczbę protonów w jądrze). Izotopy tego samego pierwiastka na ogół mają zbliżone własności fizyczne i chemiczne. Jednak im większa jest różnica mas atomowych izotopów, tym większe mogą być różnice ich własności fizycznych lub chemicznych. Izotopy danego pierwiastka mogą mieć inną
gęstość
,
temperaturę
wrzenia
,
topnienia
i
sublimacji
. Różnice te występują także w
związkach chemicznych
tworzonych przez te izotopy. Różnice mas atomowych izotopów powodują występowanie niewielkich różnic w reaktywności izotopów. Nie ma ona wpływu na kierunek
reakcji chemicznych
, w których one uczestniczą, ale wpływa na szybkość przebiegu tych reakcji. Zjawisko to nazywa się
efektem izotopowym
i wykorzystuje się w badaniu
mechanizmów
reakcji chemicznych. Te niewielkie różnice w szybkości reakcji wywołują zmiany w składzie izotopowym związków chemicznych powstających w różnych reakcjach (zjawisko to wykorzystywane jest np. do rozróżniania, czy węgiel zawarty w danym związku chemicznym brał udział w
reakcji fotosyntezy
). Izotopy dzielą się na: - trwałe (nie ulegają samorzutnej przemianie na izotopy tego samego lub innych pierwiastków),
- nietrwałe, zwane
izotopami promieniotwórczymi
(ulegają samorzutnej przemianie na inne izotopy, zazwyczaj innego pierwiastka).
Pierwiastki występują naturalnie zwykle jako mieszanina izotopów. Jest to główna przyczyna, dla której masy atomowe pierwiastków nie są liczbami całkowitymi (zob. też
deficyt masy
). Izotopy nie mają oddzielnych nazw, z wyjątkiem izotopów
wodoru
. Oznacza się je symbolem
pierwiastka chemicznego
z
liczbą masową
u góry po lewej stronie, np. 208Pb. Pierwiastki mogą mieć po kilka, a nawet kilkanaście izotopów. Przykładowo
wodór
ma trzy izotopy: - prot: 1H – ma jeden proton i nie ma neutronów; trwały,
-
deuter
: 2H (D) – ma jeden proton i jeden neutron; trwały,
-
tryt
: 3H (T) – ma jeden proton i dwa neutrony; nietrwały.
Trwałe izotopy pierwiastków
liczba atomowa
| symbol |
liczby masowe
izotopów
(w nawiasach zawartość procentowa) |
---|
1 |
H
| 1 (99,985), 2 (0,015) | 2 |
He
| 4 (99,99987), 3 (0,00013) | 3 |
Li
| 7 (92,6), 6 (7,4) | 4 |
Be
| 9 (100), 10 (0,0002) | 5 |
B
| 11 (81,2), 10 (18,8) | 6 |
C
| 12 (98,89), 13 (1,11) | 7 |
N
| 14 (99,63), 15 (0,37) | 8 |
O
| 16 (99,759), 17 (0,037), 18 (0,204) | 9 |
F
| 19 (100) | 10 |
Ne
| 20 (90,92), 21 (0,26), 22 (8,82) | 11 |
Na
| 23 (100) | 12 |
Mg
| 24 (78,8), 25 (10,1), 26 (11,1) | 13 |
Al
| 27 (100) | 14 |
Si
| 28 (92,17), 29 (4,71), 30 (3,12) | 15 |
P
| 31 (100) | 16 |
S
| 32 (95), 33 (0,75), 34 (4,2), 36 (0,017) | 17 |
Cl
| 35 (75,53), 37 (24,47) | 18 |
Ar
| 40 (99,60), 36 (0,337), 38 (0,063) | 19 |
K
| 39 (93,2), 41 (6,8), 40a (0,0119) | 20 |
Ca
| 40 (96,9), 42 (0,64), 43 (0,14), 44 (2,1), 46 (0,0032), 48 (0,18) | 21 |
Sc
| 45 (100) | 22 |
Ti
| 48 (73,8), 46 (8,0), 47 (7,4), 49 (5,5), 50 (5,3) | 23 |
V
| 51 (99,75), 50a (0,25) | 24 |
Cr
| 52 (83,7), 50 (4,4), 53 (9,5), 54 (2,4) | 25 |
Mn
| 55 (100) | 26 |
Fe
| 56 (91,6), 54 (5,9), 57 (2,20), 58 (0,33) | 27 |
Co
| 59 (100) | 28 |
Ni
| 58 (68,0), 60 (26,2), 61 (1,1), 62 (3,7), 64 (1,0) | 29 |
Cu
| 63 (69,0), 65 (31,0) | 30 |
Zn
| 64 (48,9), 66 (27,8), 67 (4,1), 68 (18,6), 70 (0,63) | 31 |
Ga
| 69 (60,1), 71 (39,9) | 32 |
Ge
| 70 (20,5), 72 (27,4), 73 (7,8), 74 (36,5), 76 (7,8) | 33 |
As
| 75 (100) | 34 |
Se
| 74 (0,93), 76 (9,1), 77 (7,5), 78 (23,6), 80 (49,9), 82 (9,0) | 35 |
Br
| 79 (50,6), 81 (49,4) | 36 |
Kr
| 78 (0,35), 80 (2,27), 82 (11,6), 83 (11,5) , 84 (57,0), 86 (17,3) | 37 |
Rb
| 85 (72,2), 87a (27,8) | 38 |
Sr
| 84 (0,55), 86 (9,8), 87 (7,0), 88 (82,7) | 39 |
Y
| 89 (100) | 40 |
Zr
| 90 (51,5), 91 (11,2), 92 (17,1), 94 (17,4), 96 (2,8) | 41 |
Nb
| 93 (100) | 42 |
Mo
| 92 (15,7), 94 (9,3), 95 (15,7), 96 (16,5), 97 (9,5), 98 (23,8), 100 (9,5) | 43 |
Tc
| brak trwałych izotopów | 44 |
Ru
| 96 (5,6), 98 (1,9), 99 (12,7), 100 (12,7), 101 (17,0), 102 (31,5), 104 (18,6) | 45 |
Rh
| 103 (100) | 46 |
Pd
| 102 (1,0), 104 (11,0), 105 (22,2), 106 (27,3), 108 (26,7), 110 (11,8) | 47 |
Ag
| 107 (51,4), 109 (48,6) | 48 |
Cd
| 106 (1,22), 108 (0,88), 110 (12,4), 111 (12,8), 112 (24,0), 113 (12,3), 114 (28,8), 116 (7,6) | 49 |
In
| 113 (4,2), 115a (95,8) | 50 |
Sn
| 112 (1,02), 114 (0,69), 115 (0,38), 116 (14,3), 117 (7,6), 118 (24,1), 119 (8,5), 120 (32,5), 122 (4,8), 124 (6,1) | 51 |
Sb
| 121 (57), 123 (43) | 52 |
Te
| 120 (0,091), 122 (2,5), 123a (0,88), 124 (4,6), 125 (7,0), 126 (18,7), 128 (31,8), 130 (34,4) | 53 |
I
| 127 (100) | 54 |
Xe
| 124 (0,094), 126 (0,092), 128 (1,92), 129 (26,4), 130 (4,1), 131 (21,2), 132 (26,9), 134 (10,4), 136 (8,9) | 55 |
Cs
| 133 (100) | 56 |
Ba
| 130 (0,101), 132 (0,097), 134 (2,42), 135 (6,6), 136 (7,8), 137 (11,3), 138 (71,7) | 57 |
La
| 138 (0,089), 139 (99,911) | 72 |
Hf
| 174 (0,18), 176 (5,2), 177 (18,5), 178 (27,1), 179 (13,8), 180 (35,2) | 73 |
Ta
| 180a (0,012), 181 (99,988) | 74 |
W
| 180 (0,14), 182 (26,2), 183 (14,3), 184 (30,7), 186 (28,7) | 75 |
Re
| 185 (37,1), 187a (62,9) | 76 |
Os
| 184 (0,018), 186 (1,59), 187 (1,64), 188 (13,3), 189 (16,1), 190 (26,4), 192 (41,0) | 77 |
Ir
| 191 (38,5), 193 (61,5) | 78 |
Pt
| 192 (0,78), 194 (32,8), 195 (33,7), 196 (25,4), 198 (7,2) | 79 |
Au
| 197 (100) | 80 |
Hg
| 196 (0,15), 198 (10,0), 199 (16,9), 200 (23,1), 201 (13,2), 202 (29,8), 203 (29,8), 204 (6,8) | 81 |
Tl
| 203 (29,5), 205 (70,5) | 82 |
Pb
| 204 (1,3), 206 (26), 207 (21), 208 (52) | 83 |
Bi
| 209a (100) |
a
nuklidy
nietrwałe o bardzo długim
okresie półtrwania
Zobacz też Linki zewnętrzne
Inne hasła zawierające informacje o "Izotopy":
Archeologia
...
Chemia
...
Ziemia
...
Lantan
...
Cez
...
Ruten
...
Technet
...
Niob
...
Cyrkon (pierwiastek)
...
Itr
...
Inne lekcje zawierające informacje o "Izotopy":
Przemiany jądrowe - promieniotwórczość naturalna (plansza 7)
przede wszystkim nuklidy o liczbie atomowej Z > 83.
Ze względu na pochodzenie Izotopy radioaktywne możemy podzielić na 4 kategorie:
A
Izotopy pierwotne, których czas półrozpadu ...
Układ okresowy pierwiastków (plansza 3)
jednostka masy [u]
Atomowa jednostka masy [u] to 1/12 masy atomu izotopu węgla 12C.
1u=1,66*10-24g
Izotopy
Atomy posiadające tę samą liczbę atomową (liczbę protonów w jądrze), ale różną ...
Przemiany jądrowe - promieniotwórczość naturalna (plansza 5)
> 83 nie są już trwałe (wszystkie pierwiastki za bizmutem mają tylko Izotopy promieniotwórcze).
Ciekawostka
Spośród 272 trwałych nuklidów 161 jest zbudowanych z parzystej liczby protonów ...
|