Изотопууд болон элементүүдийн хоорондох гол ялгаа нь изотопууд нь ижил химийн элементийн өөр өөр хэлбэрүүд байдаг бол элементүүд нь атомын цөмд ижил тооны протонтой атомын төрөл зүйл юм.
Ижил төрлийн атомууд бага зэрэг өөрчлөгдөн өөр изотоп үүсгэдэг. Элемент хэд хэдэн изотоптой байж болно. Изотоп бүрийн шинж чанар нь элементийн шинж чанарт хувь нэмэр оруулдаг. Энд бид изотоп ба элементүүдийн хоорондын ялгааг тодруулахын тулд изотоп ба элементүүдийн талаар дэлгэрэнгүй ярилцах болно.
Изотопууд гэж юу вэ?
Ижил элементийн атомууд бие биенээсээ ялгаатай байж болно. Нэг элементийн эдгээр өөр өөр атомууд нь изотопууд юм. Тэд өөр өөр тооны нейтронтой тул бие биенээсээ ялгаатай. Нейтроны тоо өөр тул тэдгээрийн массын тоо ч өөр байна. Гэсэн хэдий ч ижил элементийн изотопууд ижил тооны протонтой байдаг. Байгальд янз бүрийн изотопууд янз бүрийн хэмжээгээр тохиолддог. Тиймээс бид тэдгээрийн илрэлийг харьцангуй элбэг гэж нэрлэгдэх хувиар илэрхийлж болно. Жишээлбэл, устөрөгч нь протиум, дейтерий, тритий зэрэг гурван изотоптой. Тэдний атомын цөм дэх протоны тоо ижил боловч нейтроны тоо өөр байна. Тэдний нейтрон ба харьцангуй элбэг дэлбэг байдал дараах байдалтай байна.
- 1 H – нейтронгүй, харьцангуй элбэг 99.985%
- 2 H- нэг нейтрон, харьцангуй элбэг 0.015%
- 3 H- хоёр нейтрон, харьцангуй элбэг 0 %
Зураг 01: Устөрөгчийн изотопууд
Цөмд агуулагдах нейтроны тоо элемент бүрд өөр өөр байдаг. Эдгээр изотопуудаас зөвхөн зарим нь тогтвортой байдаг. Жишээлбэл, хүчилтөрөгч гурван тогтвортой изотоптой, цагаан тугалга арван тогтвортой изотоптой. Ихэнх тохиолдолд энгийн элементүүд нь протоны тоотой ижил нейтроны дугаартай байдаг. Харин хүнд элементүүдэд протоны тооноос илүү нейтрон байдаг.
Цаашилбал, нейтроны тоо нь цөмийн тогтвортой байдлыг тэнцвэржүүлэхэд чухал үүрэгтэй. Цөмүүд хэт хүнд байвал тогтворгүй болдог тул тэдгээр изотопууд цацраг идэвхт болдог. Жишээ нь, 238U цацраг ялгаруулж, илүү жижиг цөмүүд болж задалдаг. Изотопууд нь өөр өөр масстай тул өөр өөр шинж чанартай байж болно. Жишээлбэл, тэд өөр өөр эргэлттэй байж болно. Тиймээс тэдний NMR спектрүүд өөр өөр байдаг. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийн электрон тоо нь ижил төстэй химийн шинж чанарыг бий болгодог.
Элемент гэж юу вэ?
Бид "элемент" гэдэг үгийг мэддэг, учир нь бид тэдгээрийн тухай үелэх системээс мэддэг. Үелэх системд 118 орчим химийн элемент байдаг бөгөөд тэдгээр нь атомын дугаарын дагуу байрласан байдаг. Элемент гэдэг нь зөвхөн нэг төрлийн атомыг төлөөлдөг химийн төрөл зүйл юм. Тиймээс тэд цэвэр ариун байдаг. Цаашилбал, ижил элементийн атомууд атомын цөмдөө ижил тооны протонтой байдаг. Гэхдээ нейтроны тоо бие биенээсээ ялгаатай байж болно. Жишээлбэл, хамгийн жижиг элемент бол устөрөгч юм. Мөнгө, алт, цагаан алт зэрэг нь хамгийн алдартай үнэт элементүүд юм.
Элемент бүр нь атомын масс, атомын дугаар, тэмдэг, электрон тохиргоо гэх мэт. Ихэнх элементүүд байгалиасаа байдаг ч Калифорни, Америциум, Эйнштэйн, Менделев зэрэг синтетик элементүүд байдаг. Бид бүх элементүүдийг гурван бүлэгт ангилж болно; металл, металлоид, металл бус зэрэг.
Зураг 02: Дотоод араг яс
Цаашилбал, бид тэдгээрийг илүү тодорхой шинж чанарт үндэслэн бүлэг, үе болгон ангилж болно. Мөн нэг бүлэг эсвэл үе дэх элементүүд нь тодорхой нийтлэг шинж чанаруудтай байдаг ба бүлэг эсвэл үе дамжин өнгөрөх үед зарим шинж чанарууд нь дараалан өөрчлөгдөж болно. Түүнээс гадна элементүүд химийн өөрчлөлтөд орж янз бүрийн нэгдлүүдийг үүсгэдэг; гэхдээ бид энгийн химийн аргаар элементүүдийг задлах боломжгүй.
Изотоп ба элементүүдийн ялгаа нь юу вэ?
Химийн элемент гэдэг нэр томъёо нь нэг төрлийн атомыг тодорхойлдог бол изотоп гэдэг нэр томъёо нь нэг химийн элементийн өөр өөр хэлбэрийг тодорхойлдог. Тиймээс изотопууд ба элементүүдийн хоорондох гол ялгаа нь изотопууд нь ижил химийн элементийн өөр өөр хэлбэрүүд байдаг бол элементүүд нь атомын цөмд ижил тооны протонтой атомуудын төрөл зүйл юм. Цаашилбал, изотопууд болон элементүүдийн өөр нэг ялгаа нь изотопууд нь өөр өөр тооны нейтронтой байдаг боловч химийн элементүүд ижил тооны нейтрон эсвэл өөр тооны нейтронтой байж болно; гэхдээ тэд хэзээ ч ижил тооны протонтой байдаггүй.
Изотопууд болон элементүүдийн өөр нэг чухал ялгааны хувьд бид изотопын атомын массыг атомын цөм дэх протон ба нейтронуудын нийт массыг нэмэх замаар тооцоолж, харин атомын массыг тооцоолж болно гэж хэлж болно. изотопуудын атомын масс ба тэдгээрийн харьцангуй элбэг дэлбэг байдлыг ашигласан химийн элемент.
Хураангуй – изотоп ба элементүүд
Изотопууд нь нэг химийн элементийн өөр өөр атом хэлбэр юм. Изотопууд ба элементүүдийн хоорондох гол ялгаа нь изотопууд нь ижил химийн элементийн өөр өөр хэлбэрүүд байдаг бол элементүүд нь атомын цөмд ижил тооны протонтой атомуудын төрөл зүйл юм.
