Негізгі айырмашылық – Тұрақты изотоптар мен радиоизотоптар
Изотоптар - атомдық массалары әртүрлі бір химиялық элементтің әртүрлі формалары. Бұл белгілі бір химиялық элементтің изотоптарының атомдық саны бірдей, бірақ атомдық массалары әртүрлі дегенді білдіреді. Себебі бұл изотоптардың атом ядроларында нейтрондар саны әртүрлі. Кейбір изотоптар тұрақты, ал кейбіреулері тұрақсыз. Тұрақты изотоптар химиялық элементтердің табиғатта кездесетін формалары болып табылады. Бұл тұрақты изотоптар табиғи түрде атомдық түрде немесе басқа атомдармен үйлесуі мүмкін. Тұрақсыз изотоптар тұрақты күйге жеткенше радиоактивті ыдырауға ұшырайды. Бұл изотоптар радиоизотоптар деп аталады. Тұрақты изотоптар мен радиоизотоптар арасындағы негізгі айырмашылық тұрақты изотоптар радиоактивті ыдырауға ұшырамайды, ал радиоизотоптар радиоактивті ыдырауға ұшырайды.
Тұрақты изотоптар дегеніміз не?
Тұрақты изотоптар – тұрақты ядролары бар бір химиялық элементтің әртүрлі формалары. Бұл атомдардың атомдық нөмірі бірдей (атом ядроларындағы протондар саны), өйткені олар бір химиялық элементке жатады, бірақ атомдық массалар бір-бірінен ерекшеленеді, өйткені олардың атом ядроларында нейтрондардың саны әртүрлі.
Тұрақты изотоптар атом ядроларының тұрақтылығына байланысты радиоактивті емес. Сондықтан бұл атомдар сәуле шығармайды. Белгілі бір химиялық элементте бірнеше тұрақты изотоптар болуы мүмкін. Бірақ кейбір химиялық элементтерде барлық изотоптар тұрақсыз; сондықтан олар радиоактивті.
1-сурет: Тұрақты изотоптар санына негізделген периодтық кесте боялған
Атом ядроларының тұрақтылығы екі негізгі факторға байланысты:
- Протондар мен нейтрондар арасындағы қатынас
- Протондар мен нейтрондардың қосындысы
“Сиқырлы сандар” – белгілі бір атом ядросының тұрақтылығын анықтау үшін қолданылатын химиялық ұғым. Ол тұрақты изотоптардағы электрондардың санын береді. Сиқырлы сан ядродағы протондар саны немесе тіпті нейтрондар саны болуы мүмкін.
Сиқырлы сандар: 2, 8, 20, 28, 50, 82 және 126
Егер изотоптың атомдық нөмірі жоғарыдағы сандардың біріне тең болса, онда ол тұрақты изотоп болып табылады. Сонымен қатар, егер изотопта 114 протон болса, ол тұрақты изотоп болып табылады. Сонымен қатар, егер 126 немесе 184 нейтрон болса, олар да тұрақты изотоптар болып табылады. Сонымен қатар, атомдағы протондар мен нейтрондар арасындағы қатынас жұп сандар болса, бұл изотоптар тұрақты изотоптар болуы мүмкін.
Радиизотоптар дегеніміз не?
Радиоизотоптар – радиоактивті ыдырауға ұшырайтын химиялық элементтердің тұрақсыз изотоптары. Бұл изотоптар радиоактивті ыдырауға ұшырайды, өйткені олардың атомдық ядролары тұрақсыз. Көптеген химиялық элементтердің бір немесе бірнеше радиоактивті изотоптары болады, ал кейбір химиялық элементтердің тек радиоактивті изотоптары болады (Мыс: Уран).
2-сурет: Әртүрлі радиоизотоптар және олардың радиоактивті ыдырауы
Радиоактивті изотоптар бірнеше себептерге байланысты тұрақсыз:
Протондар санымен салыстырғанда атом ядросында нейтрондар санының көп болуы
Бұл радиоизотоптарда нейтрондар радиоактивті ыдырау кезінде протондар мен электрондарға айналады
Атом ядросында протондардың көп болуы
Бұл радиоизотоптарда протондар нейтрондар мен позитрондарға айналады
Протондар мен электрондардың көп санының болуы
Бұл радиоизотоптар альфа-ыдырауға ұшырайды, онда екі протон мен екі нейтрон альфа бөлшектері ретінде шығарылады
Тұрақты изотоптар мен радиоизотоптардың айырмашылығы неде?
Тұрақты изотоптар және радиоизотоптар |
|
| Тұрақты изотоптар – тұрақты ядролары бар бір химиялық элементтің әртүрлі формалары. | Радиоизотоптар – радиоактивті ыдырауға ұшырайтын химиялық элементтердің тұрақсыз изотоптары. |
| Тұрақтылық | |
| Тұрақты изотоптар өте тұрақты және радиоактивті ыдырауға ұшырамайды. | Радиоизотоптар өте тұрақсыз және тұрақты күйге жету үшін радиоактивті ыдырауға ұшырайды. |
| Протондар | |
| 114 протонның болуы изотопты тұрақты изотопқа айналдырады. | Протондардың көп болуы изотопты радиоизотопқа айналдырады. |
| Нейтрондар | |
| 126 немесе 184 нейтронның болуы изотопты тұрақты изотопқа айналдырады. | Атом радиусындағы нейтрондар саны протондар санынан көп. |
Қорытынды – Тұрақты изотоптар және радиоизотоптар
Изотоптар - атомдық нөмірлері бірдей, бірақ атомдық массалары әртүрлі бір химиялық элемент атомдары. Кейбір изотоптар тұрақты, ал басқалары тұрақсыз. Тұрақты изотоптар - бұл химиялық элементтердің табиғи формалары. Тұрақсыз изотоптарды радиоизотоптар деп те атайды, өйткені бұл изотоптар тұрақты күйге жету үшін радиоактивті ыдырауға ұшырайды. Тұрақты изотоптар мен радиоизотоптар арасындағы негізгі айырмашылық олардың радиоактивті ыдырау қабілетіне негізделген.
