Rozdíl mezi radioizotopem a izotopem

Radioizotop vs izotop

Atomy jsou malé stavební kameny všech existujících látek. Existují variace mezi různými atomy. Ve stejných prvcích jsou také variace. Izotopy jsou příklady rozdílů v rámci jednoho prvku. Existují rozdíly uvnitř izotopů stejného prvku v důsledku měnícího se počtu neutronů. Všechny izotopy stejného prvku však budou mít podobné chemické chování.

Izotopy

Atomy stejného prvku se mohou lišit. Tyto různé atomy stejného prvku se nazývají izotopy. Liší se od sebe tím, že mají různé počty neutronů. Protože neutronové číslo je odlišné, liší se také jejich hmotnostní číslo. Izotopy stejného prvku však mají stejný počet protonů a neutronů. Různé izotopy jsou přítomny v různých množstvích, a to je vyjádřeno jako procentuální hodnota nazývaná relativní hojnost. Například vodík má tři izotopy jako protium, deuterium a tritium. Jejich počet neutronů a relativní hojnost jsou následující.

¹H - žádné neutrony, relativní hojnost je 99,985%

²H - jeden neutron, relativní hojnost je 0,015%

³H- dva neutrony, relativní hojnost je 0%

Počet neutronů, které může jádro držet, se liší od prvku k prvku. Mezi těmito izotopy jsou pouze některé stabilní. Například kyslík má tři stabilní izotopy a cín má deset stabilních izotopů. Většinou mají jednoduché prvky stejné neutronové číslo jako protonové číslo. Ale v těžkých prvcích je více neutronů než protonů. Počet neutronů je důležitý pro vyvážení stability jader. Když jsou jádra příliš těžká, stanou se nestabilními; proto se tyto izotopy stávají radioaktivními. Například, ²³⁸ U emituje záření a rozpadá se na mnohem menší jádra. Izotopy mohou mít různé vlastnosti kvůli jejich různým hmotnostem. Například mohou mít různá otočení, takže jejich NMR spektra se liší. Jejich elektronové číslo je však podobné a způsobuje podobné chemické chování.

K získání informací o izotopech lze použít hmotnostní spektrometr. Udává počet izotopů, které má prvek, jejich relativní hojnost a hmotnosti.

Radioizotopy

Radioizotop je izotop s radioaktivitou. Radioaktivita je spontánní jaderná transformace, která vede k tvorbě nových prvků. Jinými slovy, radioaktivita je schopnost uvolňovat záření. Existuje velké množství radioaktivních prvků. V normálním atomu je jádro stabilní. V jádrech radioaktivních prvků však existuje nerovnováha poměru neutronů k protonům; nejsou tedy stabilní. Aby se staly stabilní, budou tato jádra emitovat částice a tento proces je znám jako radioaktivní rozpad. Například uran má dva izotopy jako U-235 a U-238. Z těchto dvou je U-238 stabilní, ale izotop U-235 je radioaktivní a používá se v atomových bombách a jaderných štěpných reaktorech. Radioizotopy jsou také důležité v lékařské diagnostice a léčbě.