Đồng vị

Đồng vị

Giới thiệu về nguyên tử và nguyên tố

Chúng tôi đã học được trong nguyên tửcác yếu tố các phần mà mỗi nguyên tố có nguyên tử duy nhất của riêng nó được tạo thành từ một số proton cụ thể. Số proton xác định số nguyên tử của nguyên tố. Mỗi nguyên tử cũng có cùng số electron với proton.

Đồng vị là gì?

Đồng vị là những nguyên tử có cùng số proton và electron, nhưng khác số nơtron. Thay đổi số nơtron trong nguyên tử không làm thay đổi nguyên tố. Nguyên tử của các nguyên tố có số nơtron khác nhau được gọi là 'đồng vị' của nguyên tố đó.

Ba đồng vị của hydro
Đặt tên cho các chất đồng vị

Vì neutron không có điện tích nên việc thay đổi số lượng neutron không ảnh hưởng đến tính chất hóa học của nguyên tố. Tuy nhiên, nó làm thay đổi khối lượng của phần tử. Đồng vị được xác định bằng khối lượng của chúng, là tổng số proton và neutron.



Có hai cách viết đồng vị nói chung. Cả hai đều sử dụng khối lượng của nguyên tử trong đó khối lượng = (số proton) + (số nơtron) . Cách đầu tiên là đặt khối lượng dưới dạng chỉ số trên trước ký hiệu của phần tử:
  • 4Anh ta
  • 14C
  • 235U
Cách khác là viết nguyên tố và viết khối lượng sau dấu gạch ngang bên cạnh tên nguyên tố:
  • heli-4
  • carbon-14
  • uranium-238
Hydrogen

Hydrogen là phần tử duy nhất mà các đồng vị được đặt tên cụ thể. Hydro thông thường, không có neutron, được gọi là protium. Hydro với một neutron được gọi là đơteri và hydro với hai neutron được gọi là triti. Xem hình ở đầu trang.

Một nguyên tố có thể có bao nhiêu đồng vị?

Tất cả các nguyên tố đều có một số đồng vị. Hiđro có số lượng đồng vị ít nhất với chỉ ba. Các nguyên tố có nhiều đồng vị nhất là xêzi và xenon với 36 đồng vị đã biết.

Đồng vị ổn định và không ổn định

Một số đồng vị ổn định và một số không ổn định. Khi một đồng vị không ổn định, nó sẽ phân rã theo thời gian và cuối cùng nó sẽ biến thành một đồng vị hoặc nguyên tố khác. Các đồng vị không ổn định được coi là phóng xạ . Hầu hết các nguyên tố được tìm thấy trong tự nhiên đều được tạo thành từ các đồng vị ổn định. Nguyên tố có đồng vị bền nhất là thiếc có mười đồng vị bền khác nhau.

Sự thật thú vị về đồng vị
  • Nhiều nguyên tố chỉ tồn tại ở dạng không ổn định hoặc phóng xạ.
  • Tất cả các nguyên tố phi tự nhiên hoặc nhân tạo đều là đồng vị phóng xạ.
  • Các đồng vị nặng hơn có xu hướng phản ứng chậm hơn các đồng vị nhẹ hơn của cùng một nguyên tố.
  • Deuterium (đồng vị của hydro với một neutron) có thể tạo nước với oxy. Đây được gọi là 'nước nặng' vì đơteri có khối lượng gấp đôi hydro bình thường (protium).
  • Có 254 đồng vị ổn định đã biết và 80 nguyên tố có ít nhất một đồng vị bền.
  • 26 nguyên tố chỉ có một đồng vị bền. Những phần tử này được gọi là chất đồng vị đơn.