Tofauti Muhimu – Isotopu Imara dhidi ya isotopu za Redio
Isotopu ni aina tofauti za kipengee kimoja cha kemikali chenye molekuli tofauti za atomiki. Hii ina maana isotopu za kipengele fulani cha kemikali zina idadi sawa ya atomiki lakini misa ya atomiki tofauti. Hii ni kwa sababu isotopu hizi zina idadi tofauti ya nyutroni kwenye viini vyao vya atomiki. Isotopu zingine ni thabiti ilhali zingine hazina msimamo. Isotopu thabiti ni aina za asili za vipengele vya kemikali. Isotopu hizi thabiti zinaweza kutokea kwa kawaida katika umbo la atomiki au pamoja na atomi zingine. Isotopu zisizo imara huharibika kwa mionzi hadi zipate hali thabiti. Isotopu hizi hujulikana kama radioisotopu. Tofauti kuu kati ya isotopu thabiti na isotopu za redio ni kwamba isotopu thabiti haziharibiki na kuoza kwa mionzi ilhali isotopu za redio huharibika kwa mionzi.
Isotopu Imara ni nini?
Isotopu thabiti ni aina tofauti za kipengele sawa cha kemikali, zenye viini thabiti. Atomu hizi zina nambari ya atomiki sawa (idadi ya protoni katika nuclei ya atomiki) kwa sababu ziko katika kipengele kimoja cha kemikali, lakini wingi wa atomiki ni tofauti kutoka kwa kila mmoja kwa sababu zina idadi tofauti ya nyutroni katika nuclei ya atomiki.
Isotopu thabiti hazina mionzi kutokana na uthabiti wa viini vya atomiki. Kwa hiyo, atomi hizi hazitoi mionzi. Kipengele fulani cha kemikali kinaweza kuwa na isotopu zaidi ya moja thabiti. Lakini katika baadhi ya vipengele vya kemikali, isotopu zote hazina msimamo; kwa hivyo, zina mionzi.
Kielelezo 1: Jedwali la Muda Lililopakwa Rangi Kulingana na Idadi ya Isotopu Imara
Uthabiti wa viini vya atomiki hutegemea mambo mawili ya msingi:
- Uwiano kati ya protoni na neutroni
- Jumla ya protoni na neutroni
“Nambari za kichawi” ni dhana ya kemikali ambayo hutumika kubainisha uthabiti wa kiini fulani cha atomiki. Inatoa idadi ya elektroni zilizopo katika isotopu thabiti. Nambari ya uchawi inaweza kuwa idadi ya protoni au hata idadi ya neutroni zilizopo kwenye kiini.
Nambari za uchawi: 2, 8, 20, 28, 50, 82 na 126
Ikiwa nambari ya atomiki ya isotopu ni sawa na mojawapo ya nambari zilizo hapo juu, basi ni isotopu thabiti. Kwa kuongeza, ikiwa isotopu ina protoni 114, ni isotopu imara. Zaidi ya hayo, ikiwa kuna neutroni 126 au 184 zilizopo, pia ni isotopu thabiti. Kwa kuongeza, ikiwa uwiano kati ya protoni na neutroni katika atomi ni nambari sawa, basi isotopu hizi huenda ni isotopu thabiti.
Isotopu za redio ni nini?
Isotopu za redio ni isotopu zisizo imara za vipengele vya kemikali ambavyo huharibika kwa mionzi. Isotopu hizi huharibika kwa mionzi kwa kuwa zina viini vya atomiki visivyo imara. Vipengele vingi vya kemikali vina isotopu moja au zaidi zenye mionzi ilhali baadhi ya vipengele vya kemikali vina isotopu zenye mionzi pekee (Mf: Uranium).
Kielelezo 2: Isotopu Tofauti za Redio na Kuoza Kwao kwa Mionzi
Isotopu za mionzi si dhabiti kwa sababu kadhaa:
Kuwepo kwa idadi kubwa ya neutroni kwenye kiini cha atomiki ikilinganishwa na idadi ya protoni
Katika hizi isotopu za redio, neutroni hubadilishwa kuwa protoni na elektroni wakati wa kuoza kwa mionzi
Kuwepo kwa idadi kubwa ya protoni kwenye kiini cha atomiki
Katika isotopu hizi za redio, protoni hubadilishwa kuwa neutroni na positroni
Kuwepo kwa idadi kubwa ya protoni na elektroni
Isotopu hizi za redio huharibika alpha ambapo protoni mbili na neutroni mbili hutolewa kama chembe za alpha
Nini Tofauti Kati ya Isotopu Imara na Isotopu za Redio?
Isotopu Imara dhidi ya isotopu za Redio |
|
| Isotopu thabiti ni aina tofauti za elementi moja ya kemikali, yenye viini thabiti. | Isotopu za redio ni isotopu zisizo thabiti za elementi za kemikali ambazo huharibika kwa mionzi. |
| Uthabiti | |
| Isotopu thabiti ni thabiti sana na hazifanyi kuoza kwa mionzi. | Redioisotopu si dhabiti sana na huharibika kwa mionzi ili kupata hali dhabiti. |
| Protoni | |
| Uwepo wa protoni 114 hufanya isotopu kuwa isotopu thabiti. | Kuwepo kwa idadi kubwa ya protoni hufanya isotopu kuwa isotopu ya redio. |
| Neutroni | |
| Uwepo wa nyutroni 126 au 184 hufanya isotopu kuwa isotopu thabiti. | Idadi ya neutroni katika radius ya atomiki ni kubwa kuliko idadi ya protoni. |
Muhtasari – Isotopu Imara dhidi ya isotopu za Redio
Isotopu ni atomi za kipengele kimoja cha kemikali zenye nambari za atomiki zinazofanana lakini misalaba tofauti ya atomiki. Isotopu zingine ni thabiti ilhali zingine hazina msimamo. Isotopu thabiti ni aina za asili za vitu hivyo vya kemikali. Isotopu zisizo imara pia huitwa radioisotopu kwa sababu isotopu hizi hupitia uozo wa mionzi ili kupata hali thabiti. Tofauti kuu kati ya isotopu thabiti na isotopu za redio inategemea uwezo wao wa kuoza kwa mionzi.
