Unterschied zwischen Isotopen und Isobaren

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 13:35

Isotope vs. Isobaren

Atome sind die kleinen Bausteine aller existierenden Substanzen. Es gibt Variationen zwischen verschiedenen Atomen. Außerdem gibt es Variationen innerhalb der gleichen Elemente. Isotope sind Beispiele für Unterschiede innerhalb eines einzelnen Elements. Isobaren sind verschiedene Elemente mit einer Ähnlichkeit.

Isotope

Atome desselben Elements können unterschiedlich sein. Diese verschiedenen Atome desselben Elements werden Isotope genannt. Sie unterscheiden sich voneinander durch eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen. Da die Neutronenzahl unterschiedlich ist, unterscheidet sich auch ihre Massenzahl. Die Isotope desselben Elements haben jedoch die gleiche Anzahl an Protonen und Neutronen. Verschiedene Isotope sind in unterschiedlichen Mengen vorhanden, und dies wird als Prozentwert angegeben, der als relative Häufigkeit bezeichnet wird. Zum Beispiel hat Wasserstoff drei Isotope wie Protium, Deuterium und Tritium. Ihre Anzahl an Neutronen und ihre relative Häufigkeit sind wie folgt.

^{1H – keine Neutronen, relative Häufigkeit beträgt 99,985 %}

^{2H- ein Neutron, relative Häufigkeit beträgt 0,015%}

^{3H- zwei Neutronen, relative Häufigkeit ist 0%}

Die Anzahl der Neutronen, die ein Kern aufnehmen kann, ist von Element zu Element unterschiedlich. Von diesen Isotopen sind nur einige stabil. Zum Beispiel hat Sauerstoff drei stabile Isotope und Zinn hat zehn stabile Isotope. Einfache Elemente haben meistens die gleiche Neutronenzahl wie die Protonenzahl, aber in den schweren Elementen sind mehr Neutronen als Protonen vorhanden. Die Anzahl der Neutronen ist wichtig, um die Stabilität der Kerne auszugleichen. Wenn die Kerne zu schwer sind, werden sie instabil und daher werden diese Isotope radioaktiv. Beispielsweise sendet ^{238 U Strahlung aus und zerfällt in viel kleinere Kerne. Isotope können aufgrund ihrer unterschiedlichen Massen unterschiedliche Eigenschaften haben. Beispielsweise können sie unterschiedliche Spins haben, wodurch sich ihre NMR-Spektren unterscheiden. Ihre Elektronenzahl ist jedoch ähnlich, was zu einem ähnlichen chemischen Verh alten führt.}

Ein Massenspektrometer kann verwendet werden, um Informationen über Isotope zu erh alten. Sie gibt die Anzahl der Isotope an, die ein Element hat, ihre relative Häufigkeit und Masse.

Isobaren

Isobaren sind Atome verschiedener Elemente mit gleicher Massenzahl, aber unterschiedlicher Ordnungszahl. Mit anderen Worten, sie haben eine unterschiedliche Anzahl von Protonen. Zum Beispiel ⁴⁰S, ⁴⁰Cl, ⁴⁰Ar, ^{40 K und} 40^{Ca haben die gleiche Massenzahl wie 40. Wie Sie jedoch wissen, ist die Ordnungszahl von Schwefel 16, Chlor – 17, Argon – 18, Kalium – 19 und Kalzium – 20. Die Massenzahl ist die Gesamtzahl der Protonen und Neutronen, die die Atome haben. Da die obigen Atome eine unterschiedliche Anzahl von Protonen haben, sollten sie unterschiedliche Neutronen haben, um die gleiche Massenzahl zu erh alten. Zum Beispiel sollte Schwefel 24 Neutronen und Chlor 23 Neutronen haben. Die Massenzahl wird auch als Nukleonen bezeichnet. Daher können wir Isobaren als Atome verschiedener Elemente mit denselben Nukleonen definieren.}

Was ist der Unterschied zwischen Isotopen und Isobaren?

• Isotope sind verschiedene Atome desselben Elements, während Isobaren Atome verschiedener Elemente sind.

• Isotope haben die gleiche Anzahl an Protonen, aber unterscheiden sich von der Anzahl an Neutronen, aber Isobaren unterscheiden sich durch die Anzahl an Protonen und Neutronen.

• Isotope haben unterschiedliche Massenzahlen, wobei Isobaren die gleiche Massenzahl haben.