Изотоникалық және изоэлектронды түрлер арасындағы негізгі айырмашылық изотоникалық түрлерде нейтрондар саны бірдей, ал изоэлектрондық түрлерде электрондар саны бірдей болады.
Изотоникалық және изоэлектрондық терминдер ортақ бір нәрсеге ие химиялық түрлерге қатысты, мысалы, электрондар саны бірдей, нейтрондар саны бірдей, т.б.
Изотоникалық түрлер дегеніміз не?
Изотоникалық түрлер - нейтрондардың саны бірдей химиялық түрлер. Бұлар изотондар деп те аталады. Изотондар - бұл нейтрондардың саны бірдей екі немесе одан да көп нуклидтер, бірақ олардың протондарының саны әртүрлі. Нейтрон саны N арқылы, ал протон саны Z арқылы белгіленеді.
Кәдімгі мысал бор -12 және көміртек - 13 ядро болады. Бұл нуклидтердің екеуі де әрбір атомда 7 нейтроннан тұрады. Сондықтан оларды изотондар деп атауға болады. Изотоникалық түрлердің ұқсас тобына бір атомға 20 нейтроннан келетін атомдар кіреді. Бұл топқа S-36, Cl-37, Ar-38, K-39 және Ca-40 кіреді. Бұл атомдардың барлығында 20 нейтрон бар, бірақ протондар саны әртүрлі. Массалық саннан 20-ны шегеру арқылы протондар санын аламыз. Мысалы, күкірт атомы үшін бір атомдағы протондар саны=36 – 20=16.
Изотоникалық термин грек тілінен аударғанда «бірдей созылу» дегенді білдіреді. Оны неміс физигі К. Гугенхаймер енгізген. Химиялық элементтердің изотоптарын қарастырғанда нейтрондардың саны бірдей атомдар көп болуы мүмкін. Әдетте, бақыланатын тұрақты нуклидтердің ең көп саны 50 және 82 изотоникалық екі түр үшін шығады.
Изоэлектронды түрлер дегеніміз не?
Изоэлектронды түрлер – электрондарының саны бірдей химиялық түрлер. Басқаша айтқанда, изоэлектрондық түрлерде электрондар саны бірдей немесе электрондық құрылым бірдей. Бұл құбылыс изоэлектрондылық ретінде белгілі.
Мысалы, көміртек тотығы, NO+ және N2 изоэлектронды химиялық түрлер болып табылады, себебі бұл құрылымдарда бір қосылыстағы электрондар саны бірдей. Керісінше, CH3COOH және CH3N=NCH3 изоэлектронды емес, өйткені оларда электрондар саны әртүрлі.
Изоэлектронды химиялық түрлерді анықтаудың маңыздылығы - маңызды туыстас түрлерді жұп немесе қатар ретінде зерттеу мүмкіндігі. Сонымен қатар, біз бұл химиялық түрлердің қасиеттерінің дәйектілігі мен болжамдылығында пайдалы болады деп күтуге болады. Сондықтан ол бізге ықтимал қасиеттер мен реакциялар туралы анықтама береді.
Мысалы, N атомы мен O+ ионы бір-бірімен изоэлектронды. Өйткені бұл екі түрдің де бес валенттік электроны және [He]2s22p3 бар. Тағы бір кең тараған мысал – K+, Ca2+ және Sc3+ бар катиондар қатары. Сол сияқты, Cl-, S2- және P3- - электрондар саны ұқсас аниондық қатар.
Екіатомды молекулаларда біз екі атомды молекуладағы изоэлектрондылықты көрсету үшін молекулалық орбиталық диаграммаларды пайдалана аламыз. Бұл изоэлектрондық түрлерде араласатын атомдық орбитальдарды көрсетеді, бұл бірдей орбиталық комбинацияны, сондай-ақ байланысты көрсетеді.
Бір-бірімен изоэлектронды болуы мүмкін кейбір көп атомды қосылыстар бар. Жалпыға белгілі мысал ретінде серин, цистеин және селеноцистеин бар аминқышқылдарының қатары болуы мүмкін. Бұл аминқышқылдары бүйірлік тізбекте орналасқан арнайы халькогенге байланысты бір-бірінен ерекшеленеді.
Изотоникалық және изоэлектрондық түрлердің айырмашылығы неде?
Изотоникалық және изоэлектронды химиялық түрлер байланысты қосылыстардың химиялық қасиеттерін зерттеуде маңызды. Изотоникалық және изоэлектронды түрлердің негізгі айырмашылығы изотоникалық түрлерде нейтрондар саны бірдей, ал изоэлектронды түрлерде электрондар саны бірдей.
Төмендегі инфографикада изотоникалық және изоэлектрондық түрлер арасындағы айырмашылықтар қатар салыстыру үшін кесте түрінде берілген.
Қорытынды – изотоникалық және изоэлектрондық түрлер
Изотоникалық түрлер - нейтрондардың саны бірдей химиялық түрлер. Изоэлектронды түрлер - электрондардың саны бірдей химиялық түрлер. Демек, изотоникалық және изоэлектрондық түрлер арасындағы негізгі айырмашылық изотоникалық түрлерде нейтрондар саны бірдей, ал изоэлектрондық түрлерде электрондар саны бірдей болады.
