Kľúčový rozdiel medzi štiepením a fragmentáciou je v tom, že štiepenie je proces rozdelenia atómového jadra na dve alebo viac menších jadier, zatiaľ čo fragmentácia je disociácia nestabilných iónov z molekúl.
Štepenie je veľmi dôležité v jadrovej fyzike, pretože sa týka výroby energie pomocou jadrových štiepnych reakcií, pretože rozdelenie atómového jadra môže viesť k veľkému množstvu energie. Fragmentácia je na druhej strane veľmi dôležitá v hmotnostnej spektrometrii, keďže tento proces používame na skúmanie rôznych molekúl.
Čo je štiepenie?
Štepenie v jadrovej fyzike a jadrovej chémii je proces, pri ktorom sa atómové jadro rozdelí na dve alebo viac jadier. Hovoríme tomu jadrová reakcia alebo častejšie ako rádioaktívny rozpad. Tento proces často produkuje voľné neutróny spolu s gama lúčmi. Okrem toho táto reakcia produkuje vysokú energiu, ktorú možno použiť na rôzne účely. Okrem voľných neutrónov a gama žiarenia to produkuje aj niektoré ďalšie fragmenty, ako sú častice alfa a beta.
Obrázok 01: Reakcia jadrového štiepenia
Navyše, štiepenie je väčšinou exotermická reakcia, ktorá uvoľňuje jadrovú energiu ako kinetickú energiu vyrobených fragmentov. Keďže produkty jadrovej reakcie sú veľmi odlišné od prvkov pôvodného atómu, ide o proces jadrovej transmutácie.
Čo je fragmentácia?
Fragmentácia v chémii je disociácia iónov z molekuly. Tu môžu energeticky nestabilné ióny opustiť molekulu. Okrem toho k tomu dochádza vo vnútri ionizačnej komory hmotnostného spektrometra. Výsledné produkty sa nazývajú fragmenty. Navyše tieto fragmenty môžu vytvárať určitý vzor – hmotnostné spektrum. A toto hmotnostné spektrum je jedinečné pre určitú molekulu, preto je užitočné pri identifikácii. Fragmentačné vzory sú tiež užitočné pri určovaní molekulovej hmotnosti a dokonca aj štruktúry molekuly.
Obrázok 02: Všeobecný príklad fragmentácie
Existuje niekoľko bežných reakcií spojených s fragmentáciou počas hmotnostnej spektrometrie;
1. Jednoduché reakcie štiepenia väzby
2. Radikálna fragmentácia vyvolaná webom
3. Fragmentácia iniciovaná nabíjacou stránkou
4. Reakcie preusporiadania
Aký je rozdiel medzi štiepením a fragmentáciou?
Štepenie v jadrovej fyzike a jadrovej chémii je proces, pri ktorom sa atómové jadro rozdelí na dve alebo viac jadier, zatiaľ čo fragmentácia v chémii je disociácia iónov z molekuly. Kľúčový rozdiel medzi štiepením a fragmentáciou je teda v tom, že štiepenie je proces rozdelenia atómového jadra na dve alebo viac menších jadier, zatiaľ čo fragmentácia je disociácia nestabilných iónov z molekúl.
Ďalším významným rozdielom medzi štiepením a fragmentáciou je, že štiepenie je dôležité pre výrobu jadrovej energie, zatiaľ čo fragmentácia je užitočná pre hmotnostnú spektrometriu – na identifikáciu štruktúry a molárnej hmotnosti molekuly.
Zhrnutie – štiepenie vs fragmentácia
Štepenie v jadrovej fyzike a jadrovej chémii je proces, pri ktorom sa atómové jadro rozdelí na dve alebo viac jadier. zatiaľ čo fragmentácia v chémii je proces disociácie iónov z molekuly. Kľúčový rozdiel medzi štiepením a fragmentáciou je v tom, že štiepenie je proces rozdelenia atómového jadra na dve alebo viac menších jadier, zatiaľ čo fragmentácia je proces disociácie nestabilných iónov z molekúl.
