Skillnad mellan stabila isotoper och radioisotoper

Huvudskillnad - stabila isotoper mot radioisotoper
 

Isotoper är olika former av samma kemiska element som har olika atommassor. Detta betyder att isotoper av ett visst kemiskt element har samma atomnummer men olika atommassor. Detta beror på att dessa isotoper har olika antal neutroner i sina atomkärnor. Vissa isotoper är stabila medan vissa är instabila. Stabila isotoper är naturligt förekommande former av kemiska element. Dessa stabila isotoper kan förekomma naturligt i atomform eller i kombination med andra atomer. Ostabila isotoper genomgår radioaktivt sönderfall tills de blir stabila. Dessa isotoper är kända som radioisotoper. Den viktigaste skillnaden mellan stabila isotoper och radioisotoper är det stabila isotoper genomgår inte radioaktivt sönderfall medan radioisotoper genomgår radioaktivt sönderfall.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är stabila isotoper 
3. Vad är radioisotoper
4. Jämförelse vid sida vid sida - stabila isotoper mot radioisotoper i tabellform
5. Sammanfattning

Vad är stabila isotoper?

Stabila isotoper är olika former av samma kemiska element, som har stabila kärnor. Dessa atomer har samma atomnummer (antal protoner i atomkärnorna) eftersom de tillhör samma kemiska element, men atommassorna skiljer sig från varandra eftersom de har olika antal neutroner i atomkärnorna.

Stabila isotoper är icke-radioaktiva på grund av atomkärnans stabilitet. Därför avger dessa atomer inte strålning. Ett särskilt kemiskt element kan ha mer än en stabil isotop. Men i vissa kemiska element är alla isotoper instabila; Därför är de radioaktiva.

Figur 1: Periodiskt bord färgat baserat på antalet stabila isotoper

Stabiliteten hos atomkärnor beror på två grundläggande faktorer:

  1. Förhållandet mellan protoner och neutroner
  2. Summan av protoner och neutroner

"Magiska tal" är ett kemiskt begrepp som används för att bestämma stabiliteten hos en viss atomkärna. Det ger antalet elektroner närvarande i stabila isotoper. Det magiska talet kan vara antingen antalet protoner eller till och med antalet neutroner närvarande i kärnan.

Magiska nummer: 2, 8, 20, 28, 50, 82 och 126

Om atomantalet för en isotop är lika med ett av ovanstående tal är det en stabil isotop. Om en isotop har 114 protoner är det dessutom en stabil isotop. Dessutom, om det finns 126 eller 184 neutroner närvarande, är de också stabila isotoper. Dessutom, om förhållandena mellan protoner och neutroner i en atom är lika många, är dessa isotoper troligen stabila isotoper.

Vad är radioisotoper?

Radioisotoper är instabila isotoper av kemiska element som genomgår radioaktivt sönderfall. Dessa isotoper genomgår radioaktivt förfall eftersom de har instabila atomkärnor. De flesta kemiska elementen har en eller flera radioaktiva isotoper, medan vissa kemiska element endast har radioaktiva isotoper (ex: uran).

Figur 2: Olika radioisotoper och deras radioaktiva förfall

Radioaktiva isotoper är instabila på grund av flera anledningar:

  1. Närvaron av ett stort antal neutroner i atomkärnan jämfört med antalet protoner
  • I dessa radioisotoper omvandlas neutroner till protoner och elektroner under det radioaktiva förfallet.
  1. Närvaron av ett stort antal protoner i atomkärnan
  • I dessa radioisotoper omvandlas protoner till neutroner och positroner.
  1. Förekomst av ett stort antal protoner och elektroner
  • Dessa radioisotoper genomgår alfaförfall där två protoner och två neutroner emitteras som alfapartiklar

Vad är skillnaden mellan stabila isotoper och radioisotoper?

Stabila isotoper mot radioisotoper

Stabila isotoper är olika former av samma kemiska element, som har stabila kärnor. Radioisotoper är instabila isotoper av kemiska element som genomgår radioaktivt sönderfall.
 Stabilitet
Stabila isotoper är mycket stabila och genomgår inte radioaktivt sönderfall. Radioisotoper är väldigt instabila och genomgår radioaktivt förfall för att erhålla ett stabilt tillstånd.
protoner
Närvaron av 114 protoner gör en isotop en stabil isotop. Närvaron av ett stort antal protoner gör en isotop en radioisotop.
neutroner
Närvaron av 126 eller 184 neutroner gör en isotop en stabil isotop. Antalet neutroner i atomradiusen är högre än antalet protoner.

Sammanfattning - Stabila Isotoper mot Radioisotoper

Isotoper är atomer av samma kemiska element som har identiska atomtal men olika atommassor. Vissa isotoper är stabila medan andra är instabila. Stabila isotoper är de naturligt förekommande formerna av dessa kemiska element. Ostabila isotoper kallas också radioisotoper eftersom dessa isotoper genomgår radioaktivt sönderfall för att erhålla ett stabilt tillstånd. Den viktigaste skillnaden mellan stabila isotoper och radioisotoper är baserad på deras förmåga att genomgå radioaktivt sönderfall.

Referens:

1. "Stabil isotopförhållande." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 februari 2018, Tillgänglig här.
2. "Vad är radioisotoper?" Foro Nuclear, Tillgänglig här.
3. Britannica, Encyklopediens redaktörer. "Magiskt nummer." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, ink., 12 juli 2017, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Periodiskt tabell enligt antal stabila isotoper" av Nergaal på engelska Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Table isotopes en" Av Table_isotopes.svg: Napy1kenobiderivative arbete: Sjlegg (talk) - Table_isotopes.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia