Forskellen mellem isotoper og isobarer

2024 Forfatter: Alex Aldridge | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 13:35

Isotoper vs Isobars

Atomer er de små byggesten i alle eksisterende stoffer. Der er variationer mellem forskellige atomer. Der er også variationer inden for de samme elementer. Isotoper er eksempler på forskelle inden for et enkelt element. Isobarer er forskellige elementer med en lighed.

isotoper

Atomer af samme grundstof kan være forskellige. Disse forskellige atomer af det samme grundstof kaldes isotoper. De er forskellige fra hinanden ved at have et forskelligt antal neutroner. Da neutrontallet er forskelligt, er deres massetal også forskelligt. Imidlertid har isotoper af det samme grundstof det samme antal protoner og neutroner. Forskellige isotoper findes i varierende mængder, og dette er angivet som en procentværdi kaldet relativ overflod. For eksempel har brint tre isotoper som protium, deuterium og tritium. Deres antal neutroner og relative mængder er som følger.

^{1H – ingen neutroner, den relative mængde er 99,985 %}

^{2H- én neutron, relativ mængde er 0,015 %}

^{3H- to neutroner, den relative mængde er 0 %}

Antallet af neutroner en kerne kan rumme varierer fra grundstof til grundstof. Blandt disse isotoper er kun nogle stabile. For eksempel har oxygen tre stabile isotoper, og tin har ti stabile isotoper. Det meste af tiden har simple grundstoffer det samme neutronnummer som protontallet, men i de tunge grundstoffer er der flere neutroner end protonerne. Antallet af neutroner er vigtigt for at afbalancere kernernes stabilitet. Når kernerne er for tunge, bliver de ustabile, og derfor bliver disse isotoper radioaktive. For eksempel udsender ^{238 U stråling og henfalder til meget mindre kerner. Isotoper kan have forskellige egenskaber på grund af deres forskellige masser. For eksempel kan de have forskellige spins, så deres NMR-spektre er forskellige. Imidlertid er deres elektronnummer ens, hvilket giver anledning til en lignende kemisk adfærd.}

Et massespektrometer kan bruges til at få information om isotoper. Det angiver antallet af isotoper, som et grundstof har, deres relative mængder og masser.

Isobars

Isobarer er atomer af forskellige grundstoffer med samme massetal, men deres atomnumre er forskellige. Med andre ord har de forskellige antal protoner. For eksempel ⁴⁰S, ⁴⁰Cl, ⁴⁰Ar, ^{40 K og} 40^{Ca har samme massetal som 40. Men som du ved er svovls atomnummer 16, klor – 17, argon – 18, kalium – 19 og calcium – 20. Massetal er det samlede antal protoner og neutroner atomerne har. Da ovenstående atomer har forskelligt antal protoner, bør de have forskellige neutroner for at få det samme massetal. For eksempel skal svovl have 24 neutroner og klor skal have 23 neutroner. Massetal er også kendt som nukleoner. Derfor kan vi definere isobarer som atomer af forskellige grundstoffer med de samme nukleoner.}

Hvad er forskellen mellem isotoper og isobarer?

• Isotoper er forskellige atomer af det samme grundstof, hvorimod isobarer er atomer af forskellige grundstoffer.

• Isotoper har det samme antal protoner, men adskiller sig fra antallet af neutroner, men isobarer adskiller sig fra antallet af protoner og neutroner.

• Isotoper har forskellige massetal, hvor isobarer har samme massetal.