Põhierinevus – isotoobid vs isobaarid vs isotoonid
Isotoobid on sama keemilise elemendi aatomid, millel on erinev arv neutroneid. Seetõttu on sama keemilise elemendi isotoopidel sama aatomnumber, kuid erinev aatommass. Isobaarid on erinevate keemiliste elementide aatomid. Seetõttu on aatomnumbrid üksteisest oluliselt erinevad. Isotoonide aatomituumas on sama arv neutroneid. Peamine erinevus isotoopide, isobaaride ja isotoonide vahel on see, et isotoobid on aatomid, millel on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid ja isobaarid on erinevate keemiliste elementide aatomid, millel on võrdne aatommassi väärtus, samas kui isotoonid on erinevate keemiliste elementide aatomid, millel on võrdne arv neutroneid aatomituumas.
Mis on isotoobid?
Isotoobid on aatomid, millel on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid. Prootonite arv aatomis on selle aatomi aatomnumber. Konkreetsel keemilisel elemendil on kindel arv prootoneid. Seega on sama keemilise elemendi aatomite aatomite arv üksteisega sarnane. Seetõttu on isotoobid sama keemilise elemendi aatomid. Prootonite ja neutronite koguarvu nimetatakse aatommassiks. Isotoopide aatommass on erinev.
Keemilise elemendi isotoopide keemiline käitumine on identne, kuid füüsikalised omadused erinevad üksteisest. Peaaegu kõigil keemilistel elementidel on isotoobid. On teada 275 isotoopi 81 stabiilsest keemilisest elemendist. Konkreetse keemilise elemendi jaoks on olemas nii stabiilsed isotoobid kui ka radioaktiivsed isotoobid (ebastabiilsed).
Joonis 01: Vesiniku isotoobid
Isotoobi nimetamisel kasutatakse keemilise elemendi nime ja isotoobi aatommassi. Näiteks heeliumi kahte isotoopi nimetatakse "heelium-2" ja "heelium-4". Mõned näited isotoopide kohta on toodud allpool.
Mis on isobaarid?
Isobaarid on erinevate keemiliste elementide aatomid, millel on võrdsed aatommassi väärtused. Aatomi mass on prootonite ja neutronite summa aatomi tuumas. Prootonit või neutronit nimetatakse nukleoniks. Seetõttu on isobaaridel sama arv nukleone.
Nende isobaaride aatomnumbrid on üksteisest erinevad, kuna erinevatel keemilistel elementidel on erinev aatomnumber. Mattauchi isobaari reegel ütleb, et kui perioodilisuse tabeli kahel külgneval elemendil on sama massiarvuga isotoobid (isobaarid), peab üks neist isotoopidest olema radioaktiivne. Kui on olemas kolme järjestikuse elemendi isobaarid, on esimene ja viimane isobaar stabiilsed ning keskmine võib radioaktiivselt laguneda. Isobari seeria on erinevate isotoopide kogum, millel on sama aatommass.
Mis on isotoonid?
Isotoonid on erinevate elementide aatomid, mille aatomituumas on võrdne arv neutroneid. Isotoonidel on erinevad aatomarvud (prootonite arv tuumas on üksteisest erinev) ja ka erinev aatommass. Seda saab väljendada järgmiselt;
Aatomarv=Z
Aatommass=A
Neutronite arv=N
Kõigi ühe seeria isotoonide puhul on A≠Z, kuid (A-Z)=N (N on võrdne kõigi ühe seeria isotoonide jaoks). Mõned näited isotoonide kohta on toodud allpool.
Mis vahe on isotoopide ning isobaaride ja isotoonide vahel?
Isotoobid vs isobaarid vs isotoonid |
|
Isotoobid | Isotoobid on aatomid, millel on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid. |
Isobaarid | Isobaarid on erinevate keemiliste elementide aatomid, millel on võrdsed aatommassi väärtused. |
Isotones | Isotoonid on erinevate elementide aatomid, mille aatomituumas on võrdne arv neutroneid. |
Aatomnumber | |
Isotoobid | Isotoopidel on sama aatomnumber. |
Isobaarid | Isobaaridel on erinevad aatomnumbrid. |
Isotones | Isotoonidel on erinevad aatomnumbrid. |
Aatommass | |
Isotoobid | Isotoopidel on erinev aatommass. |
Isobaarid | Isobaaridel on sama aatommass. |
Isotones | Isotoonidel on erinev aatommass. |
Neutronite arv | |
Isotoobid | Isotoopidel on erinev arv neutroneid. |
Isobaarid | Isobaaridel on erinev arv neutroneid. |
Isotone | Isotoonib sama arvu neutroneid. |
Kokkuvõte – isotoobid vs isobaarid vs isotoonid
Isotoobid, isobaarid ja isotoonid on terminid, mida kasutatakse erinevate keemiliste elementide aatomite vaheliste suhete kirjeldamiseks. Isotoopide, isobaaride ja isotoonide erinevus seisneb selles, et isotoobid on aatomid, millel on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid ja isobaarid on erinevate keemiliste elementide aatomid, millel on võrdne aatommass, samas kui isotoonid on erinevate elementide aatomid, millel on võrdne arv. neutronitest aatomituumas.