- 둘 이상의 원자가 같은 수의 양성자이지만 다른 수의 중성자를 가질 때 동위 원소로 알려져 있습니다. 예를 들어 - 수소 (HAT), 중수소 (H2) 및 삼중습 (H3).
- 그들은 동일한 원자 번호를 가지며 주기율표에서 같은 장소에 떨어집니다.
- 동위 원소는 거의 동일한 화학적 행동이지만 물리적 특성과 원자 질량이 다릅니다.
- 거의 모든 화학 요소에는 하나 이상의 동위 원소가 있습니다.
동위 원소의 역사
1900 년대 초, J.J.Thomson은 그의 학생 Francis W. Aston의 도움을 받아 두 가지 다른 유형의 네온 원자를 확인했습니다. 하나는 10 개의 전자, 10 개의 양성자 및 10 개의 중성자, 10 개의 전자, 10 개의 양성자, 12 개의 중성자가있는 10 개의 중성자가 있습니다. Aston은 나중에 질량 분석법을 발명했으며, 이는 상이한 원소의 수백 개의 다른 동위 원소를 식별하는 데 사용되었습니다. Aston은 1922 년 그의 작품으로 노벨 화학상을 수상했습니다.
동위 원소의 특성
- 요소의 별개의 동위 원소의 화학적 특성은 동일합니다. 전자와 양성자가 화학적 특성을 정의하기 때문입니다. 원소의 동위 원소의 유일한 차이는 다른 수의 양성자이므로 화학적 특성은 동일하게 유지됩니다.
- 요소의 다른 동위 원소의 물리적 특성은 다릅니다. 요소의 물리적 특성은 요소의 원자 질량에 의존하기 때문에 양성자, 전자 및 중성자로 구성되어 있기 때문입니다. 요소의 다른 동위 원소는 질량이 다르기 때문에 물리적 특성이 다릅니다.
- 일부 동위 원소는 불안정합니다. 각 핵에는 안정적으로 만드는 특정 수의 중성자가 포함되어 있습니다. 그러나 일부 추가 중성자가 포함될 수도 있습니다. 중성자의 존재로 인해 핵이 충분히 커지면 불안정 해지고 안정성을 달성하기 위해 중성자 나 양성자를 잃게됩니다.
주어진 동위 원소의 핵에서 중성자의 총 수를 어떻게 결정할 수 있습니까?
주어진 동위 원소의 핵에서 중성자의 총 수는 원자 질량과 해당 동위 원소의 원자 수를 사용하여 결정될 수 있습니다.
- 원자 질량
원자 질량은 원자의 핵 내부에서 발견되는 총 양성자 및 중성자 수입니다. 질량 번호라고도합니다. 원자 질량은 원자의 핵 내부에 존재하는 물질의 양입니다.
- 원자 번호
원자 수는 존재하는 중성자에 관계없이 원자의 핵 내부에 존재하는 양성자의 수를 나타냅니다.
주어진 동위 원소의 중성자 수를 결정하려면 질량 수에서 원자 수를 빼야합니다.
예
- 칼륨 동위 원소에 존재하는 중성자 수를 계산합니다 (k) 질량 번호 40 및 원자 번호 19;
40 - 19 =21
이 동위 원소에는 21 개의 중성자가 있습니다.
- Carbon-16에서 중성자 수를 계산합니다.
탄소의 원자 수는 6
입니다따라서
16 - 6 =10
이 탄소 동위 원소에는 10 개의 중성자가 있습니다.
- 아연 -65 의 중성자 수를 계산합니다
아연의 원자 수는 30
입니다따라서
65 - 30 =35
이 아연 동위 원소에는 35 개의 중성자가 있습니다.
결론
거의 모든 요소에는 동위 원소가 있습니다. 그러므로 그들에 대해 배우는 것이 중요합니다. 동위 원소에는 많은 용도가 있습니다. 광합성 동안 다른 동위 원소의 탄소가 다르게 사용되므로 복잡한 과정이됩니다. 방사성 또는 불안정한 동위 원소는 핵 의학 절차, 예를 들어 뇌, 갑상선, 간, 골수, 폐, 심장 및 장 스캐닝, 암 감지 및 치료, 특히 눈과 피부, 종양의 감마선 조사, 열매의 치료 등에 더 자주 사용됩니다. 예를 들어, 우라늄 동위 원소는 원자로에서 연료로 사용됩니다. 동위 원소는 또한 다리의 강철 섹션에서 결함을 감지하고 국제 국경에서 밀수품을 감지하고 우주 탐사를위한 전력 배터리 등을 감지하는 데 사용됩니다.
