Isotopen zijn atomen van hetzelfde element met een verschillend aantal neutronen in hun kernen. Door te verschillen in het aantal neutronen in de kern, hebben ze een ander massagetal. Als de isotopen uit verschillende elementen bestaan, zal het aantal neutronen ook verschillen. Chemische elementen hebben meestal meer dan één isotoop.
Atomen die isotopen van elkaar zijn, hebben hetzelfde atoomnummer, maar verschillende massagetallen. Het atoomnummer is het aantal protonen in de kern, en het massagetal is de som van het aantal neutronen en protonen in de kern.
De drie voorbeelden van isotopen van waterstof.
Er zijn 21 elementen in het periodiek systeem die slechts één natuurlijke isotoop voor hun element hebben, zoals beryllium of natrium. En aan de andere kant zijn er elementen die 10 stabiele isotopen kunnen bereiken, zoals tin.
Er zijn ook elementen zoals uranium, waarin de isotopen ervan kunnen worden omgezet in stabiele of minder stabiele isotopen, waar ze straling uitzenden, daarom noemen we ze onstabiel.
De onstabiele isotopen worden gebruikt om de ouderdom van natuurlijke monsters, zoals koolstof 13, te schatten, aangezien de vervalsnelheid van de isotoop in verband staat met die die al zijn vervallen, een zeer exacte leeftijd bekend kan zijn. Op deze manier is de ouderdom van de aarde bekend.
We kunnen onderscheid maken tussen twee soorten isotopen, natuurlijk of kunstmatig. Natuurlijke isotopen worden in de natuur gevonden en kunstmatige worden in een laboratorium gemaakt door beschieting van subatomaire deeltjes.
Uitgelichte voorbeelden van isotopen
1-Carbon 14: het is een isotoop van koolstof met een halfwaardetijd van 5730 jaar die in de archeologie wordt gebruikt om de ouderdom van gesteenten en organisch materiaal te bepalen.
2-uranium 235: deze isotoop van uranium wordt in kerncentrales gebruikt om kernenergie te leveren, net zoals het wordt gebruikt om atoombommen te bouwen.
3-Iridium 192: deze isotoop is een kunstmatige isotoop die wordt gebruikt om de dichtheid van buizen te controleren.
4-uranium 233: Deze isotoop is door de mens gemaakt en komt niet in de natuur voor, en wordt gebruikt in kerncentrales.
5-Cobalt 60: wordt gebruikt bij kanker omdat het straling uitzendt die krachtiger is dan radium en goedkoper is.
6-Technetium 99: deze isotoop wordt in de geneeskunde gebruikt om naar verstopte bloedvaten te zoeken
7-Radio 226: deze isotoop wordt gebruikt voor de behandeling van huidkanker
8-Bromo 82: dit wordt gebruikt om hydrografische studies uit te voeren van waterstromen of de dynamiek van meren.
9-Tritium: deze isotoop is een waterstofisotoop die in de geneeskunde als tracer wordt gebruikt. De bekende waterstofbom is eigenlijk een tritiumbom.
10-jodium 131: is een radionuclide die werd gebruikt bij kernproeven die in 1945 werden uitgevoerd. Deze isotoop verhoogt het risico op kanker en op ziekten zoals de schildklier.
11-Arseen 73: wordt gebruikt om de hoeveelheid arseen te bepalen die door het lichaam is opgenomen
12-Arseen 74: dit wordt gebruikt voor de bepaling en lokalisatie van hersentumoren.
13-Stikstof 15: gebruikt in wetenschappelijk onderzoek om de nucleaire magnetische resonantiespectroscopietest uit te voeren. Het wordt ook gebruikt in de landbouw.
14-Goud 198: deze wordt gebruikt voor het boren van oliebronnen
15-Mercury 147: dit wordt gebruikt om elektrolytische cellen te maken
16-Lanthaan 140: gebruikt in industriële ketels en ovens
17-Fosfor 32: gebruikt bij medische botonderzoeken, zowel van botten als van beenmerg
18-Fosfor 33: wordt gebruikt om DNA-kernen of nucleotiden te herkennen.
19-Scandium 46: deze isotoop wordt gebruikt bij bodem- en sedimentanalyse
20-Fluor 18: Het is ook bekend als Fludeoxyglucose en wordt gebruikt om lichaamsweefsels te bestuderen.
Andere voorbeelden van isotopen
- Antimoon 121
- Argon 40
- Zwavel 32
- Barium 135
- Beryllium 8
- Boor 11
- Broom 79
- Cadmium 106
- Cadmium 108
- Cadmium 116
- Calcium 40
- Calcium 42
- Calcium 46
- Calcium 48
- Koolstof 12
- Cerium 142
- Zirkonium 90
- Chloor 35
- Koper 65
- Chroom 50
- Dysprosium 161
- Dysprosium 163
- Dysprosium 170
- Erbium 166
- Blik 112
- Blik 115
- Blik 120
- Blik 122
- Strontium 87
- Europium 153
- Gadolinium 158
- Gallium 69
- Germanium 74
- Hafnium 177
- Helium 3
- Helium 4
- Waterstof 1
- Waterstof 2
- IJzer 54
- Indiase 115
- Iridium 191
- Ytterbium 173
- Krypton 80
- Krypton 84
- Lithium 6
- Magnesium 24
- Kwik 200
- Kwik 202
- Molybdeen 98
- Neodymium 144
- Neon 20
- Nikkel 60
- Stikstof 15
- Osmium 188
- Osmium 190
- Zuurstof 16
- Zuurstof 17
- Zuurstof 18
- Palladium 102
- Palladium 106
- Zilver 107
- Platina 192
- Leiden 203
- Leiden 206
- Leiden 208
- Kalium 39
- Kalium 41
- Rhenium 187
- Rubidium 87
- Ruthenium 101
- Ruthenium 98
- Samarium 144
- Samarium 150
- Selenium 74
- Selenium 82
- Silicium 28
- Silicium 30
- Thallium 203
- Thallium 205
- Tellurium 125
- Tellurium 127
- Titanium 46
- Titanium 49
- Uranium 238
- Wolfraam 183
- Xenon 124
- Xenon 130
- Zink 64
- Zink 66
- Zink 67
Referenties
- COTTON, F. Albert Wilkinson, et al. Elementaire anorganische chemie. Limusa ,, 1996.
- RODGERS, Glen E. Anorganische chemie: een inleiding tot coördinatie, vaste toestand en beschrijvende chemie. McGraw-Hill Interamericana, 1995.
- RAYNER-CANHAM, GeoffEscalona García, et al. Beschrijvende anorganische chemie. Pearson Education, 2000.
- HUHEEY, James E. KEITER, et al. Anorganische chemie: principes van structuur en reactiviteit. Oxford:, 2005.
- GUTIÉRREZ RÍOS, Enrique. Anorganische scheikunde . 1994.
- HOUSECROFT, Catherine E., et al. Anorganische scheikunde . 2006.
- COTTON, F. Albert; WILKINSON, Geoffrey. Elementaire anorganische chemie. 1987.