Diferența cheie – Izotopi stabili vs izotopi radio
Izotopii sunt forme diferite ale aceluiași element chimic având mase atomice diferite. Aceasta înseamnă că izotopii unui anumit element chimic au același număr atomic, dar mase atomice diferite. Acest lucru se datorează faptului că acești izotopi au un număr diferit de neutroni în nucleele lor atomice. Unii izotopi sunt stabili, în timp ce alții sunt instabili. Izotopii stabili sunt forme de elemente chimice care apar în mod natural. Acești izotopi stabili pot apărea în mod natural sub formă atomică sau în combinație cu alți atomi. Izotopii instabili suferă dezintegrare radioactivă până când ajung într-o stare stabilă. Acești izotopi sunt cunoscuți ca radioizotopi. Diferența cheie dintre izotopii stabili și radioizotopii este că izotopii stabili nu suferă dezintegrare radioactivă, în timp ce radioizotopii suferă dezintegrare radioactivă.
Ce sunt izotopii stabili?
Izotopii stabili sunt forme diferite ale aceluiași element chimic, având nuclei stabili. Acești atomi au același număr atomic (număr de protoni în nucleele atomice) deoarece aparțin aceluiași element chimic, dar masele atomice sunt diferite între ele deoarece au numere diferite de neutroni în nucleele atomice.
Izotopii stabili sunt neradioactivi datorită stabilității nucleelor atomice. Prin urmare, acești atomi nu emit radiații. Un anumit element chimic poate avea mai mult de un izotop stabil. Dar în unele elemente chimice, toți izotopii sunt instabili; prin urmare, sunt radioactive.
Figura 1: Tabel periodic colorat pe baza numărului de izotopi stabili
Stabilitatea nucleelor atomice depinde de doi factori de bază:
- Raportul dintre protoni și neutroni
- Suma de protoni și neutroni
„Numere magice” este un concept chimic care este folosit pentru a determina stabilitatea unui anumit nucleu atomic. Oferă numărul de electroni prezenți în izotopii stabili. Numărul magic poate fi fie numărul de protoni, fie chiar numărul de neutroni prezenți în nucleu.
Numere magice: 2, 8, 20, 28, 50, 82 și 126
Dacă numărul atomic al unui izotop este egal cu unul dintre numerele de mai sus, atunci este un izotop stabil. În plus, dacă un izotop are 114 protoni, este un izotop stabil. Mai mult, dacă sunt prezenți 126 sau 184 de neutroni, ei sunt și izotopi stabili. În plus, dacă raporturile dintre protoni și neutroni dintr-un atom sunt numere pare, atunci acești izotopi sunt cel mai probabil izotopi stabili.
Ce sunt radioizotopii?
Radioizotopii sunt izotopi instabili ai elementelor chimice care suferă dezintegrare radioactivă. Acești izotopi suferă dezintegrare radioactivă, deoarece au nuclee atomice instabile. Majoritatea elementelor chimice au unul sau mai mulți izotopi radioactivi, în timp ce unele elemente chimice au doar izotopi radioactivi (de exemplu: uraniu).
Figura 2: Radioizotopi diferiți și dezintegrarea lor radioactivă
Izotopii radioactivi sunt instabili din mai multe motive:
Prezența unui număr mare de neutroni în nucleul atomic în comparație cu numărul de protoni
În acești radioizotopi, neutronii sunt transformați în protoni și electroni în timpul dezintegrarii radioactive
Prezența unui număr mare de protoni în nucleul atomic
În acești radioizotopi, protonii sunt transformați în neutroni și pozitroni
Prezența unui număr mare de protoni și electroni
Acești radioizotopi suferă dezintegrare alfa în care doi protoni și doi neutroni sunt emiși ca particule alfa
Care este diferența dintre izotopi stabili și radioizotopi?
Izotopi stabili vs radioizotopi |
|
| Izotopii stabili sunt forme diferite ale aceluiași element chimic, având nuclei stabili. | Radioizotopii sunt izotopi instabili ai elementelor chimice care suferă dezintegrare radioactivă. |
| Stabilitate | |
| Izotopii stabili sunt foarte stabili și nu suferă dezintegrare radioactivă. | Radioizotopii sunt foarte instabili și suferă dezintegrare radioactivă pentru a obține o stare stabilă. |
| protoni | |
| Prezența a 114 protoni face dintr-un izotop un izotop stabil. | Prezența unui număr mare de protoni face dintr-un izotop un radioizotop. |
| Neutroni | |
| Prezența a 126 sau 184 de neutroni face dintr-un izotop un izotop stabil. | Numărul de neutroni din raza atomică este mai mare decât numărul de protoni. |
Rezumat – Izotopi stabili vs radioizotopi
Izotopii sunt atomi ai aceluiași element chimic având numere atomice identice, dar mase atomice diferite. Unii izotopi sunt stabili, în timp ce alții sunt instabili. Izotopii stabili sunt formele naturale ale acelor elemente chimice. Izotopii instabili sunt numiți și radioizotopi deoarece acești izotopi suferă dezintegrare radioactivă pentru a obține o stare stabilă. Diferența cheie dintre izotopii stabili și radioizotopii se bazează pe capacitatea lor de a suferi dezintegrare radioactivă.
