Ισότοπα εναντίον ισοβαρών
Τα άτομα είναι τα μικρά δομικά στοιχεία όλων των υπαρχόντων ουσιών. Υπάρχουν παραλλαγές μεταξύ διαφορετικών ατόμων. Επίσης, υπάρχουν παραλλαγές στα ίδια στοιχεία. Τα ισότοπα είναι παραδείγματα για διαφορές μέσα σε ένα μόνο στοιχείο. Οι ισοβαρείς είναι διαφορετικά στοιχεία με ομοιότητα.
Ισότοπα
Τα άτομα του ίδιου στοιχείου μπορεί να είναι διαφορετικά. Αυτά τα διαφορετικά άτομα του ίδιου στοιχείου ονομάζονται ισότοπα. Διαφέρουν μεταξύ τους επειδή έχουν διαφορετικό αριθμό νετρονίων. Δεδομένου ότι ο αριθμός νετρονίων είναι διαφορετικός, ο μαζικός αριθμός τους διαφέρει επίσης. Ωστόσο, τα ισότοπα του ίδιου στοιχείου έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και νετρονίων. Διαφορετικά ισότοπα υπάρχουν σε ποικίλες ποσότητες και αυτό δίνεται ως ποσοστιαία τιμή που ονομάζεται σχετική αφθονία. Για παράδειγμα, το υδρογόνο έχει τρία ισότοπα όπως το πρωτίου, το δευτέριο και το τρίτιο. Ο αριθμός των νετρονίων και η σχετική αφθονία τους είναι ως εξής.
1H – χωρίς νετρόνια, η σχετική αφθονία είναι 99,985%
2H- ένα νετρόνιο, η σχετική αφθονία είναι 0,015%
3H- δύο νετρόνια, η σχετική αφθονία είναι 0%
Ο αριθμός των νετρονίων που μπορεί να χωρέσει ένας πυρήνας διαφέρει από στοιχείο σε στοιχείο. Μεταξύ αυτών των ισοτόπων, μόνο μερικά είναι σταθερά. Για παράδειγμα, το οξυγόνο έχει τρία σταθερά ισότοπα και ο κασσίτερος έχει δέκα σταθερά ισότοπα. Τις περισσότερες φορές απλά στοιχεία έχουν τον ίδιο αριθμό νετρονίων με τον αριθμό πρωτονίων, αλλά, στα βαριά στοιχεία, υπάρχουν περισσότερα νετρόνια από τα πρωτόνια. Ο αριθμός των νετρονίων είναι σημαντικός για την εξισορρόπηση της σταθερότητας των πυρήνων. Όταν οι πυρήνες είναι πολύ βαρείς, γίνονται ασταθείς και, ως εκ τούτου, αυτά τα ισότοπα γίνονται ραδιενεργά. Για παράδειγμα, το 238 U εκπέμπει ακτινοβολία και διασπάται σε πολύ μικρότερους πυρήνες. Τα ισότοπα μπορεί να έχουν διαφορετικές ιδιότητες λόγω των διαφορετικών μαζών τους. Για παράδειγμα, μπορεί να έχουν διαφορετικά σπιν, επομένως τα φάσματα NMR διαφέρουν. Ωστόσο, ο αριθμός των ηλεκτρονίων τους είναι παρόμοιος οδηγώντας σε παρόμοια χημική συμπεριφορά.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα φασματόμετρο μάζας για τη λήψη πληροφοριών σχετικά με τα ισότοπα. Δίνει τον αριθμό των ισοτόπων που έχει ένα στοιχείο, τη σχετική αφθονία και τις μάζες τους.
Isobars
Οι ισοβαρείς είναι άτομα διαφορετικών στοιχείων με τον ίδιο μαζικό αριθμό αλλά οι ατομικοί τους αριθμοί είναι διαφορετικοί. Με άλλα λόγια, έχουν διαφορετικό αριθμό πρωτονίων. Για παράδειγμα, 40S, 40Cl, 40Ar, 40 K και 40Ca έχουν τον ίδιο μαζικό αριθμό με το 40. Ωστόσο, όπως γνωρίζετε, ο ατομικός αριθμός του θείου είναι 16, το χλώριο - 17, το αργό - 18, το κάλιο - 19 και ασβέστιο – 20. Ο μαζικός αριθμός είναι ο συνολικός αριθμός πρωτονίων και νετρονίων που έχουν τα άτομα. Δεδομένου ότι τα παραπάνω άτομα έχουν διαφορετικό αριθμό πρωτονίων, για να πάρουν τον ίδιο μαζικό αριθμό θα πρέπει να έχουν διαφορετικά νετρόνια. Για παράδειγμα, το θείο πρέπει να έχει 24 νετρόνια και το χλώριο πρέπει να έχει 23 νετρόνια. Ο μαζικός αριθμός είναι επίσης γνωστός ως νουκλεόνια. Επομένως, μπορούμε να ορίσουμε τις ισοβαρείς ως άτομα διαφορετικών στοιχείων με τα ίδια νουκλεόνια.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Ισότοπων και Ισοβαρών;
• Τα ισότοπα είναι διαφορετικά άτομα του ίδιου στοιχείου, ενώ οι ισοβαρείς είναι άτομα διαφορετικών στοιχείων.
• Τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων αλλά διαφέρουν από τον αριθμό των νετρονίων, αλλά οι ισοβαρείς διαφέρουν από τον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων.
• Τα ισότοπα έχουν διαφορετικούς μαζικούς αριθμούς όπου οι ισοβαρείς έχουν τον ίδιο αριθμό μάζας.
