Η βασική διαφορά μεταξύ μητρικών και θυγατρικών ισοτόπων είναι ότι ένα μητρικό ισότοπο υφίσταται ραδιενεργό διάσπαση για να σχηματίσει ένα θυγατρικό ισότοπο.
Οι όροι ισότοπα γονέα και κόρη εμπίπτουν στην κατηγορία των ισοτόπων χημικών στοιχείων. Τα ισότοπα είναι διαφορετικές μορφές ενός μόνο χημικού στοιχείου. Επομένως, τα ισότοπα έχουν τον ίδιο ατομικό αριθμό αλλά διαφορετικούς αριθμούς μάζας επειδή διαφέρουν μεταξύ τους ανάλογα με τον αριθμό των νετρονίων που υπάρχουν στους ατομικούς τους πυρήνες. Μεταξύ των ισοτόπων ενός χημικού στοιχείου, ορισμένα ή όλα τα ισότοπα είναι ραδιενεργά. Υποβάλλονται σε ραδιενεργό διάσπαση για να σχηματίσουν διαφορετικά χημικά στοιχεία.
Τι είναι τα μητρικά ισότοπα;
Τα μητρικά ισότοπα είναι τα ισότοπα ενός συγκεκριμένου χημικού στοιχείου που μπορούν να υποστούν ραδιενεργό διάσπαση για να σχηματίσουν ένα διαφορετικό ισότοπο από ένα διαφορετικό χημικό στοιχείο. Κατά τη διάρκεια αυτής της ραδιενεργής διάσπασης, αυτά τα ισότοπα απελευθερώνουν σωματίδια διάσπασης όπως ακτίνες άλφα, βήτα και γάμμα. Ένα μητρικό ισότοπο είναι η αρχή μιας αλυσίδας διάσπασης. Μια αλυσίδα διάσπασης είναι μια σειρά ραδιενεργών αντιδράσεων διάσπασης που λαμβάνει χώρα ξεκινώντας από ένα μόνο ισότοπο (το μητρικό ισότοπο).
Εικόνα 01: Ραδιενεργή αποσύνθεση
Ένα παράδειγμα μητρικού ισοτόπου είναι το Ουράνιο. Μπορεί να υποστεί ραδιενεργό διάσπαση για να σχηματίσει θόριο μέσω της διάσπασης άλφα. Ο χρόνος που χρειάζεται ένα γονικό ισότοπο για να διασπαστεί σε θυγατρικό ισότοπο μπορεί να διαφέρει από το ένα ισότοπο στο άλλο. Μερικές φορές η φύση του μητρικού ισοτόπου καθορίζει τον χρόνο και μερικές φορές η φύση του θυγατρικού ισοτόπου που σχηματίζεται από τη διαδικασία διάσπασης καθορίζει το χρόνο.
Τι είναι τα ισότοπα της κόρης;
Τα θυγατρικά ισότοπα είναι τα προϊόντα της ραδιενεργής διάσπασης των μητρικών ισοτόπων. Μερικές φορές οι αντιδράσεις δίνουν σταθερά θυγατρικά ισότοπα, αλλά τις περισσότερες φορές είναι ασταθή και ραδιενεργά, γεγονός που οδηγεί στην εξέλιξη των αλυσίδων διάσπασης. Επιπλέον, τα θυγατρικά ισότοπα υφίστανται ραδιενεργό διάσπαση για να σχηματίσουν τα δικά τους θυγατρικά ισότοπα. Αυτά ονομάζονται ισότοπα εγγονής (κόρη ισότοπα των θυγατρικών ισοτόπων).
Εικόνα 02: Μια αλυσίδα αποσύνθεσης
Για παράδειγμα, το θόριο είναι ένα θυγατρικό ισότοπο που σχηματίζεται από τη ραδιενεργή διάσπαση του ουρανίου. Κάποιοι άλλοι όροι που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να ονομάσουμε θυγατρικά ισότοπα είναι θυγατρικό προϊόν, προϊόν αποσύνθεσης, θυγατρικό νουκλίδιο, ραδιο-κόρη κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των ισοτόπων γονέα και κόρης;
Οι όροι ισότοπα γονέα και κόρη εμπίπτουν στην κατηγορία των ισοτόπων χημικών στοιχείων. Τα ισότοπα είναι διαφορετικές μορφές ενός μόνο χημικού στοιχείου. Τα περισσότερα ισότοπα είναι ραδιενεργά. Η βασική διαφορά μεταξύ των μητρικών και θυγατρικών ισοτόπων είναι ότι ένα μητρικό ισότοπο υφίσταται ραδιενεργό διάσπαση για να σχηματίσει ένα θυγατρικό ισότοπο. Ένα παράδειγμα μητρικού ισοτόπου είναι το Ουράνιο. Μπορεί να υποστεί διάσπαση άλφα και να σχηματίσει θόριο. Επομένως, το θόριο είναι το θυγατρικό ισότοπο αυτής της αντίδρασης. Το θόριο μπορεί να υποστεί περαιτέρω αποσύνθεση, η οποία οδηγεί σε μια αλυσίδα αποσύνθεσης.
Τις περισσότερες φορές, τα θυγατρικά ισότοπα είναι ασταθή και υφίστανται περαιτέρω αποσύνθεση. Αλλά, μερικές φορές είναι σταθερά προϊόντα. Ωστόσο, τα μητρικά ισότοπα είναι πάντα ασταθή ισότοπα. Επιπλέον, είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι το θυγατρικό ισότοπο είναι πάντα διαφορετικό χημικό στοιχείο από το μητρικό ισότοπο.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ των ισοτόπων γονέα και κόρης.
Σύνοψη – Ισότοπα γονέα εναντίον κόρης
Οι όροι ισότοπα γονέα και κόρη εμπίπτουν στην κατηγορία των ισοτόπων χημικών στοιχείων. Τα ισότοπα είναι διαφορετικές μορφές ενός μόνο χημικού στοιχείου. Τα περισσότερα ισότοπα είναι ραδιενεργά. Τα μητρικά ισότοπα είναι τα ισότοπα ενός συγκεκριμένου χημικού στοιχείου που μπορεί να υποστεί ραδιενεργό διάσπαση για να σχηματίσει ένα διαφορετικό ισότοπο από ένα διαφορετικό χημικό στοιχείο. Τα θυγατρικά ισότοπα, από την άλλη πλευρά, είναι τα προϊόντα της ραδιενεργής διάσπασης των μητρικών ισοτόπων. Αυτή είναι λοιπόν η βασική διαφορά μεταξύ των ισοτόπων γονέα και θυγατρικού.