เนื้อหา
องค์ประกอบทั้งหมดเป็นไอโซโทป แม้ว่าอะตอมทั้งหมดของธาตุที่กำหนดจะมีเลขอะตอมเหมือนกัน (จำนวนโปรตอน) แต่น้ำหนักอะตอม (จำนวนโปรตอนและนิวตรอนรวมกัน) จะแตกต่างกันไป คำว่า "ไอโซโทป" หมายถึงการเปลี่ยนแปลงนี้ในน้ำหนักอะตอม - สองอะตอมที่มีจำนวนโปรตอนเท่ากันและนิวตรอนจำนวนต่างกันคือไอโซโทปสองชนิดของธาตุเดียวกัน
เลขอะตอม
โปรตอนเป็นอนุภาคที่มีประจุบวกในนิวเคลียสอะตอม อะตอมโดยรวมมีประจุเป็นกลางดังนั้นโปรตอนที่มีประจุบวกแต่ละตัวจะมีความสมดุลโดยอนุภาคที่มีประจุลบ อนุภาคลบเหล่านี้ - อิเล็กตรอน - โคจรรอบนอกนิวเคลียส การกำหนดวงโคจรของอิเล็กตรอนเป็นตัวกำหนดว่าอะตอมจะทำปฏิกิริยาและผูกพันกับอะตอมอื่นอย่างไรโดยให้แต่ละองค์ประกอบมีคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพเฉพาะ แต่ละองค์ประกอบมีหมายเลขอะตอมที่ไม่ซ้ำกัน ed ข้างบนตัวย่อทางเคมีบนตารางธาตุ
น้ำหนักอะตอม
นิวตรอนเป็นอนุภาคย่อยที่ไม่มีประจุดังนั้นจำนวนนิวตรอนในนิวเคลียสอะตอมจึงไม่ส่งผลกระทบต่อจำนวนอิเล็กตรอนหรือองค์ประกอบวงโคจรของมัน อะตอมสองอะตอมที่มีจำนวนโปรตอนเท่ากันและนิวตรอนจำนวนต่างกันจะมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีเหมือนกัน แต่มีน้ำหนักอะตอมแตกต่างกัน อะตอมทั้งสองนี้มีไอโซโทปต่างกันในองค์ประกอบเดียวกัน ยกตัวอย่างเช่นไอโซโทปที่พบบ่อยที่สุดของไฮโดรเจนคือ H-1 ซึ่งหมายความว่าอะตอมมีโปรตอนหนึ่งอันและไม่มีนิวตรอน แต่ไอโซโทป H-2 และ H-3 ก็มีอยู่ด้วยหนึ่งและสองนิวตรอนตามลำดับ ตารางธาตุให้น้ำหนักอะตอมโดยเฉลี่ยที่อยู่ใต้สัญลักษณ์เคมีองค์ประกอบ
ไอโซโทปกัมมันตรังสี
ไอโซโทปที่หนักกว่าของอะตอมมักจะไม่เสถียรและจะแตกตัวเป็นไอโซโทปที่เบากว่าเมื่อเวลาผ่านไป การสลายตัวของอะตอมนี้จะปลดปล่อยพลังงานในรูปของอัลฟาเบต้าและแกมมา ตัวอย่างเช่น Hydrogen-3 นั้นมีกัมมันตภาพรังสีและจะแตกตัวเป็นไฮโดรเจน -2 องค์ประกอบทั้งหมดมีไอโซโทปกัมมันตรังสีที่สลายตัวในอัตราที่แตกต่างกัน อัตราการสลายตัวถูกวัดในครึ่งชีวิต - ระยะเวลาที่ใช้ในการครึ่งหนึ่งของไอโซโทปกัมมันตรังสีในตัวอย่างขององค์ประกอบที่กำหนดเพื่อสลายตัวเป็นไอโซโทปที่เบากว่า ครึ่งชีวิตของไฮโดรเจน -3 คือ 12.32 ปี
ใช้สำหรับไอโซโทปกัมมันตรังสี
นักวิจัยและผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์ใช้ประโยชน์จากไอโซโทปกัมมันตรังสีอย่างกว้างขวาง โดยการวัดปริมาณของไอโซโทปกัมมันตรังสีไอโซโทปคาร์บอน -14 ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาตินักโบราณคดีและบรรพชีวินวิทยาสามารถกำหนดอายุโดยประมาณของฟอสซิลหรือสิ่งประดิษฐ์ แพทย์ใช้ไอโซโทปไอโอดีน -131 และแบเรียม -137 เป็นตัวสืบหาสารกัมมันตรังสีเพื่อตรวจหาปัญหาหัวใจเนื้องอกในสมองและความผิดปกติอื่น ๆ และโคบอลต์ -60 ทำหน้าที่เป็นแหล่งรังสีเพื่อหยุดการพัฒนาของเนื้องอกมะเร็ง