동위 원소 다른 수의 중성자를 가진 요소의 형태입니다. 원소의 모든 동위 원소는 동일한 원자 수와 양성자 수를 가지지 만 서로 다른 원자 질량을 가지고 있습니다. 요소의 동위 원소는 유사한 화학적 특성을 공유하지만 다른 핵 특성을 가지고 있습니다.
모든 요소에는 동위 원소가 있습니다. 81 안정 요소에는 275 개의 동위 원소가 있습니다. 그러나 안정적인 동위 원소를 갖는 요소에는 방사성 동위 원소 또는 방사성 동위 원소가 있습니다 . 반면에 방사성 요소는 안정적인 동위 원소가 없습니다. 800 개가 넘는 방사성 동위 원소가 확인되었습니다. 방사성 동위 원소 중 일부는 자연스럽고 다른 동위 원소는 실험실에서만 생산되었습니다.
단어 원점
동위 원소라는 용어는 1913 년 스코틀랜드의 의사 마가렛 토드 (Margaret Todd)에 의해 만들어졌습니다. 그녀는 화학자 프레 더릭 소디에게 단어를 제안했습니다. 그는 화학 및 물리학에 사용하기 위해 그것을 채택했습니다. 이 단어는 그리스어 단어 isos 에서 나온 것입니다 (동일) 및 토포 (장소). 요소의 동위 원소는 주기율표에서 동일한 위치를 차지합니다. 주기율표에있는 원소의 원자 질량은 해당 요소의 자연적으로 발생하는 동위 원소의 질량의 평균입니다.
.동위 원소 표기법
동위 원소를 작성하는 두 가지 일반적인 방법이 있습니다 :
(1) 요소 이름 또는 기호가 먼저 나열된 다음 대시와 동위 원소의 질량 번호가 나열됩니다. 예를 들어, 수소 -3 또는 H-3은 1 개의 양성자 및 2 개의 중성자를 갖는 수소 동위 원소를 말하며, 이는 질량 수를 3 개의 질량 수를 제공합니다. Carbon-12 또는 C-12는 6 개의 양성자 및 6 개의 중성자를 갖는 안정적인 탄소 동위 원소를 나타냅니다.
.(2) 질량 수 또는 질량 수와 원자 수는 요소 기호의 상단 측면에서 인용됩니다. 예를 들어, 6 개의 양성자 및 6 개의 중성자를 갖는 탄소의 동위 원소는 6 입니다. c. 이상적으로 질량 수는 원자 번호에 직접 배치되지만 유형이있는 표기법에 항상 가능하지는 않습니다.
동위 원소 예
수소의 동위 원소는 수소 -1 (안정적인 동위 원소 인 Protium), 수소 -2 (중수소, 또 다른 안정적인 동위 원소) 및 수소 -3 (방사성 동위 원소 인 삼각형)입니다.
우라늄 -235와 우라늄 -238은 우라늄의 두 동위 원소이다. 둘 다 지각에서 발견되는 천연 동위 원소입니다.
탄소 -12 및 탄소 -14는 2 개의 탄소 동위 원소이다. Carbon-12는 안정적이고 Carbon-14는 방사성입니다.
부모와 딸 동위 원소
방사성 동위 원소가 방사성 붕괴를 겪을 때, 시작 동위 원소를 부모 동위 원소라고합니다. 붕괴는 하나 이상의 딸 동위 원소를 생성합니다. 예를 들어 Uranium-238은 딸 동위 원소 Thorium-234로 붕괴되는 부모 동위 원소입니다.
동위 원소 대 뉴 클라이드
동위 원소는 원자 샘플을 나타냅니다. 개별 원자의 양성자 및 중성자 수가 연구되면 nuclide 라고합니다. 요소의. 원자력 과학에서, 핵종이라는 용어는 동위 원소라는 용어보다 선호됩니다. 서로와 같은 질량 수를 가진 핵화물 isobars . 예를 들어, 아르곤 -40, 칼륨 -40 및 칼슘 -40
참조
- Nagel, Miriam C. (1982). "Frederick Soddy :연금술에서 동위 원소까지." 화학 교육 저널 . 59 (9) :739–740. doi :10.1021/ed059p739
- Soddy, Frederick (1913). "원자 내 전하." 자연 92 (2301), Springer Nature Publishing Ag. doi :10.1038/092399c0
- Strömholm, 다니엘; Svedberg, Theodor (1909). "Untersuchungen über die Chemie der 방사성 Grundstoffe II." (방사성 요소의 화학에 대한 조사, 2 부). Zeitschrift für Anorganischen Chemie . 63 :197–206.
