מהם חמישה קווי דמיון וחמישה הבדלים של האיזוטופים של יסוד?

יון הוא אטום או מולקולה עם מטען חיובי או שלילי. מאמר זה מתמקד באיזוטופים המעניינים בעיקר כימאים אורגניים, הכוללים את היסודות הראשיים שאינם מתכתיים. איזוטופ נקרא באמצעות שם היסוד הכימי והמסה האטומית של האיזוטופ. לדוגמה, שני האיזוטופים של הליום מצוינים כ”הליום-2″ ו”הליום-4″.

• להבנה טובה יותר של הביולוגיה, עליך להבין כמה מונחי כימיה הליבה, כגון יסודות, אטומים ואיזוטופים.
• איזוטופים רדיואקטיביים מתפרקים עם זמן מחצית חיים מוגדר, ובעיקר באמצעות שחרור של גרעיני הליום (חלקיקי α), אלקטרונים או פוזיטרונים (חלקיקי β) וקרינת γ.
• זה נקרא טריטיום, והוא מיוצג בחלק מהדיאגרמה.
• לכן, איזוטופים הם אטומים של אותו יסוד כימי.
• ניתן להשתמש בספקטרומטר מסה כדי לקבל מידע על איזוטופים.

כדי שאטום או מולקולה יהיו יציבים, עליו להיות בעל מטען נטו של אפס, כלומר המטען החיובי והשלילי מבטלים זה את זה. מספר הפרוטונים הטעונים חיובית בגרעין קובע את מספר האלקטרונים הטעונים שלילי המקיפים את הגרעין. תגובות כימיות מונעות על ידי האינטראקציה בין המטען החיובי והשלילי – הפרוטונים והאלקטרונים – של אטומים שונים.

מדע_אייקונים_כימיה כימיה

תיעוד האיזוטופים של המשקע הימי Os שימש לזיהוי ולאשש את ההשפעה של גבול K-T למשל. יון, כל אטום או קבוצת אטומים הנושאים מטען חשמלי חיובי או שלילי אחד או יותר. יונים בעלי מטען חיובי נקראים קטיונים; יונים בעלי מטען שלילי, אניונים. כל אחת משתי צורות או יותר של יסוד שבהן לאטומים יש מספר זהה של פרוטונים, אך מספר שונה של נויטרונים בתוך הגרעינים שלהם. כתוצאה מכך, לאטומים עבור אותו איזוטופ יהיה אותו מספר אטומי אך מספר מסה שונה.

מדע_אייקונים_אטומיים

לדוגמה, לחמצן יש שלושה איזוטופים יציבים, ולפח יש עשרה איזוטופים יציבים. רוב הזמן ליסודות פשוטים יש את אותו מספר נויטרונים כמו מספר הפרוטונים. אבל ביסודות הכבדים, יש יותר נויטרונים מאשר הפרוטונים. מספר הנייטרונים חשוב לאיזון יציבות הגרעינים. כאשר הגרעינים כבדים מדי, הם הופכים לא יציבים, ולכן, האיזוטופים הללו הופכים לרדיואקטיביים.

ההבדל בין איזוטופ ליון

ניתן להשתמש בטכניקה להכנת מצעים לחקר מנגנון התגובה, במדיום מלאכותי או ביולוגי. זה יכול לשמש גם כדי להתחקות אחר התנועה של מולקולה, או הפירוק או המוצר המטבולי שלה, in vivo, in vitro, או בסביבה. בתחום הרפואי פותחו מגוון טכניקות הדמיה המסתמכות על חומרים המסומנים באיזוטופים רדיואקטיביים. כימיקלים להגנה, בשימוש בחקירות מטבוליות ובמחקרי גורל סביבתיים. אם מספר הנייטרונים משתנה – כלומר, אם גרעין האטום מגדיל או מאבד נויטרונים – אז הגרעין של האטום יכול להתפרק, אבל לאטום הכולל עדיין יש את התכונות הכימיות שלו.

Science_Icons_Science SCIENCE

הסמל הגרעיני של איזוטופ מציין את מספר הפרוטונים והנייטרונים באטום של היסוד. במקום זאת, אתה צריך להבין את זה על סמך מספר הפרוטונים או המספר האטומי.

במה שונים איזוטופים מיונים?

לפרוטונים יש מטען חיובי ומשקלם יחידת מסה אטומית אחת. גרעינים מכילים בדרך כלל גם נויטרונים, שמשקלם בערך זהה לפרוטונים אך אין להם מטען. אתה צריך לקחת בחשבון שיש הרבה יותר H-1 מ-H-2, ואתה אפילו לא מחשיב את H-3, כי זה לא מתרחש באופן טבעי. אתה משתמש בממוצע משוקלל, שלוקח בחשבון את השפע של האיזוטופים המתרחשים באופן טבעי.

יחסי איזוטופים של Os עשויים לשמש גם כאות להשפעה אנתרופוגנית. אותם יחסי 187Os/188Os הנפוצים בסביבה גיאולוגית עשויים לשמש כדי לאמוד את הוספת Os אנתרופוגניים דרך דברים כמו ממירים קטליטיים. בעוד שממירים קטליטיים הוכחו כמפחיתים באופן דרסטי את פליטת NOx ו-CO2, הם מציגים אלמנטים מקבוצת פלטינה כגון Os, לסביבה. מקורות אחרים של Os אנתרופוגני כוללים בעירה של דלקים מאובנים, התכת עפרות כרום והתכה של כמה עפרות גופרתי. במחקר אחד הוערכה ההשפעה של פליטת מכוניות על מערכת Os הימית.

אבל אי אפשר לקחת את החלקיקים התת-אטומיים האלה מהאטום מבלי להרוס את האטום. לכן, האטום הוא החלק השלם והיציב הקטן ביותר של יסוד שעדיין יש לו את כל התכונות של אותו יסוד. \nאטום אחד של יסוד הוא “חתיכת החומר” הקטנה ביותר שניתן למדוד. יסודות מובחנים לפי מספר הפרוטונים בגרעין שלהם. למימן, למשל, יש פרוטון אחד בגרעין, בעוד לזהב יש 79.

לכן, ההבדל העיקרי בין איזוטופים ליסודות הוא שאיזוטופים הם צורות שונות של אותו יסוד כימי ואילו יסודות הם מינים של אטומים בעלי אותו מספר פרוטונים בגרעיני האטום. איזוברים הם אטומים של יסודות כימיים שונים בעלי ערכים שווים למסה האטומית. המסה האטומית היא סכום הפרוטונים והנייטרונים בגרעין של אטום. שילובים מסוימים של פרוטונים וניוטרונים יציבים פחות או יותר מאחרים. באופן כללי, התדירות של איזוטופ בטבע נקבעת על ידי היציבות שלו.

מדע_אייקונים_כימיה כימיה

\nלמרות שגרעין האטום מצויר כמעגל, אין לו צורה מוגדרת, כמו כדור. חלק מהתרשים מציג איזוטופ של מימן, הנקרא דאוטריום. זה עדיין מימן, כי הוא מכיל רק פרוטון אחד, אבל הוא שונה מהמימן בחלקו, כי יש לו גם נויטרון אחד. מכיוון שהוא מכיל פרוטון אחד ונייטרון אחד, מספר המסה שלו הוא שניים.

אטומים מוקפים באלקטרונים, בעלי מטען שלילי. בדיוק כפי שסוללות צריכות לכלול את הקוטב החיובי והשלילי יחד כדי לתפקד, אטום מוחזק יחד על ידי המשיכה בין הליבה החיובית שלו לאלקטרונים השליליים שלו. \nאטומים מוקפים באלקטרונים, בעלי מטען שלילי.