Izotopy vs Isobary
Atómy sú malé stavebné kamene všetkých existujúcich látok. Existujú variácie medzi rôznymi atómami. V rámci rovnakých prvkov existujú aj variácie. Izotopy sú príkladmi rozdielov v rámci jedného prvku. Izobary sú rôzne prvky s podobnosťou.
Izotopy
Atómy toho istého prvku sa môžu líšiť. Tieto rôzne atómy toho istého prvku sa nazývajú izotopy. Líšia sa od seba tým, že majú rôzny počet neutrónov. Keďže neutrónové číslo je odlišné, líši sa aj ich hmotnostné číslo. Izotopy toho istého prvku však majú rovnaký počet protónov a neutrónov. Rôzne izotopy prítomné v rôznych množstvách, a to sa udáva ako percentuálna hodnota nazývaná relatívna hojnosť. Napríklad vodík má tri izotopy ako protium, deutérium a trícium. Ich počet neutrónov a relatívne zastúpenie sú nasledovné.
1H – žiadne neutróny, relatívna abundancia je 99,985 %
2H- jeden neutrón, relatívna abundancia je 0,015 %
3H- dva neutróny, relatívna abundancia je 0%
Počet neutrónov, ktoré jadro pojme, sa líši od prvku k prvku. Spomedzi týchto izotopov sú stabilné iba niektoré. Napríklad kyslík má tri stabilné izotopy a cín desať stabilných izotopov. Jednoduché prvky majú väčšinou rovnaké neutrónové číslo ako protónové číslo, ale v ťažkých prvkoch je viac neutrónov ako protónov. Počet neutrónov je dôležitý na vyváženie stability jadier. Keď sú jadrá príliš ťažké, stávajú sa nestabilnými, a preto sa tieto izotopy stávajú rádioaktívnymi. Napríklad 238 U vyžaruje žiarenie a rozkladá sa na oveľa menšie jadrá. Izotopy môžu mať rôzne vlastnosti v dôsledku ich rôznych hmotností. Napríklad môžu mať rôzne spiny, takže ich NMR spektrá sa líšia. Ich elektrónové číslo je však podobné, čo vedie k podobnému chemickému správaniu.
Na získanie informácií o izotopoch možno použiť hmotnostný spektrometer. Udáva počet izotopov, ktoré prvok má, ich relatívne zastúpenie a hmotnosti.
Isobars
Izobary sú atómy rôznych prvkov s rovnakým hmotnostným číslom, ale ich atómové čísla sú rôzne. Inými slovami, majú rôzny počet protónov. Napríklad 40S, 40Cl, 40Ar, 40 K a 40Ca majú rovnaké hmotnostné číslo ako 40. Ako však viete, atómové číslo síry je 16, chlóru – 17, argónu – 18, draslíka – 19 a vápnik – 20. Hmotnostné číslo je celkový počet protónov a neutrónov atómov. Keďže vyššie uvedené atómy majú rôzny počet protónov, na získanie rovnakého hmotnostného čísla by mali mať rôzne neutróny. Napríklad síra by mala mať 24 neutrónov a chlór 23 neutrónov. Hmotnostné číslo je tiež známe ako nukleóny. Preto môžeme izobary definovať ako atómy rôznych prvkov s rovnakými nukleónmi.
Aký je rozdiel medzi izotopmi a izobarmi?
• Izotopy sú rôzne atómy toho istého prvku, zatiaľ čo izobary sú atómy rôznych prvkov.
• Izotopy majú rovnaký počet protónov, ale líšia sa od počtu neutrónov, ale izobary sa líšia od počtu protónov a neutrónov.
• Izotopy majú rôzne hmotnostné čísla, kde izobary majú rovnaké hmotnostné číslo.
