Skillnaden mellan isotoper och isobarer

2024 Författare: Alex Aldridge | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 13:50

Isotopes vs Isobars

Atomer är de små byggstenarna i alla befintliga ämnen. Det finns variationer mellan olika atomer. Det finns också variationer inom samma element. Isotoper är exempel på skillnader inom ett enskilt element. Isobarer är olika element med likhet.

Isotopes

Atomer av samma grundämne kan vara olika. Dessa olika atomer av samma grundämne kallas isotoper. De skiljer sig från varandra genom att de har olika antal neutroner. Eftersom neutronnumret är olika skiljer sig även deras massatal. Men isotoper av samma grundämne har samma antal protoner och neutroner. Olika isotoper finns i varierande mängd, och detta anges som ett procentuellt värde som kallas relativ överflöd. Till exempel har väte tre isotoper som protium, deuterium och tritium. Deras antal neutroner och relativa mängder är som följer.

^{1H – inga neutroner, den relativa mängden är 99,985 %}

^{2H- en neutron, relativ förekomst är 0,015%}

^{3H- två neutroner, relativ mängd är 0%}

Antalet neutroner som en kärna kan innehålla skiljer sig från grundämne till grundämne. Bland dessa isotoper är bara några stabila. Till exempel har syre tre stabila isotoper, och tenn har tio stabila isotoper. Oftast har enkla grundämnen samma neutronnummer som protontalet, men i de tunga grundämnena finns det fler neutroner än protonerna. Antalet neutroner är viktigt för att balansera kärnornas stabilitet. När kärnorna är för tunga blir de instabila och därför blir dessa isotoper radioaktiva. Till exempel sänder ^{238 U ut strålning och sönderfaller till mycket mindre kärnor. Isotoper kan ha olika egenskaper på grund av deras olika massor. Till exempel kan de ha olika snurr, så deras NMR-spektra skiljer sig. Deras elektronnummer är dock liknande vilket ger upphov till ett liknande kemiskt beteende.}

En masspektrometer kan användas för att få information om isotoper. Den anger antalet isotoper som ett grundämne har, deras relativa mängder och massor.

Isobars

Isobarer är atomer av olika grundämnen med samma massnummer men deras atomnummer är olika. Med andra ord, de har olika antal protoner. Till exempel ⁴⁰S, ⁴⁰Cl, ⁴⁰Ar, ^{40 K och} 40^{Ca har samma masstal som 40. Men som ni vet är svavelets atomnummer 16, klor – 17, argon – 18, kalium – 19 och kalcium – 20. Massantal är det totala antalet protoner och neutroner atomerna har. Eftersom ovanstående atomer har olika antal protoner, bör de ha olika neutroner för att få samma massantal. Till exempel bör svavel ha 24 neutroner och klor ska ha 23 neutroner. Massnummer är också känt som nukleoner. Därför kan vi definiera isobarer som atomer av olika grundämnen med samma nukleoner.}

Vad är skillnaden mellan isotoper och isobarer?

• Isotoper är olika atomer av samma grundämne medan isobarer är atomer av olika grundämnen.

• Isotoper har samma antal protoner men skiljer sig från antalet neutroner, men isobarer skiljer sig från antalet protoner och neutroner.

• Isotoper har olika massnummer där isobarer har samma massnummer.