1. 작은 질량 차이 : 주된 이유는 두 동위 원소 사이의 작은 질량 차이 때문입니다. ⁶³cu는 원자 질량이 62.9296 u이며 ⁶⁵cu의 원자 질량은 64.9278 u입니다. 이 차이는 약 2 개의 원자 질량 단위이므로 질량만으로 구별하기가 어렵습니다.
2. 유사한 화학적 특성 : 동일한 원소의 동위 원소는 동일한 수의 양성자 및 전자를 갖기 때문에 동일한 화학적 특성을 갖는다. 이는 증류, 결정화 또는 크로마토 그래피와 같은 기존의 화학적 분리 방법이 효과가 없음을 의미합니다.
3. 풍부한 동위 원소 : 두 동위 원소는 자연적으로 풍부하며, ⁶³cu는 약 69.17%를 구성하고 천연 구리의 약 30.83%를 포함합니다. 이로 인해 동위 원소 풍부도의 차이에 의존하는 방법을 사용하여 분리하기가 더 어려워집니다.
4. 대규모 분리 문제 : 동위 원소를 분리하려면 전형적으로 전자기 동위 원소 분리 또는 가스 원심 분리 방법과 같은 특수 기술이 필요합니다. 이러한 방법은 복잡하고 에너지 집약적이며 종종 대규모 시설이 필요하므로 일상적인 분리에 실용적이지 않습니다.
5. 중요한 물리적 속성 차이는 없다 : 질량 차이 외에도, 두 구리 동위 원소는 끓는점, 용융점 또는 밀도와 같은 물리적 특성에 상당한 차이를 나타내지 않아 분리 노력을 더욱 복잡하게합니다.
6. 제한된 응용 프로그램 : 특정 응용 분야에는 핵 연구 또는 동위 원소 표지와 같은 구리 동위 원소의 분리가 필요할 수 있지만, 순수한 동위 원소의 필요성은 널리 퍼져 있지 않습니다.
결론 : 작은 질량 차이, 유사한 화학적 특성 및 상당한 물리적 특성 차이의 부족의 조합으로 인해 ⁶³cu와 ⁶⁵cu의 분리는 매우 어려운 노력이됩니다. 기존의 방법을 사용하여 분리하는 것은 실제로 불가능하며, 상당한 동위 원소 농축을 달성하기 위해서는 특수한 에너지 집약적 기술이 필요합니다.