İzotoplar ve İzobarlar
Atomlar, mevcut tüm maddelerin küçük yapı taşlarıdır. Farklı atomlar arasında farklılıklar vardır. Ayrıca, aynı elementler içinde varyasyonlar vardır. İzotoplar, tek bir element içindeki farklılıklara örnektir. İzobarlar, benzerliğe sahip farklı öğelerdir.
İzotoplar
Aynı elementin atomları farklı olabilir. Aynı elementin bu farklı atomlarına izotop denir. Nötron sayıları farklı olduğundan birbirlerinden farklıdırlar. Nötron sayıları farklı olduğu için kütle numaraları da farklıdır. Ancak aynı elementin izotopları aynı sayıda proton ve nötrona sahiptir. Farklı izotoplar değişen miktarlarda bulunur ve bu, göreceli bolluk olarak adlandırılan bir yüzde değeri olarak verilir. Örneğin hidrojenin protium, döteryum ve trityum olmak üzere üç izotopu vardır. Nötron sayıları ve göreceli bollukları aşağıdaki gibidir.
1H – nötron yok, bağıl bolluk %99,985
2H- bir nötron, bağıl bolluk %0.015
3H- iki nötron, bağıl bolluk %0
Bir çekirdeğin tutabileceği nötron sayısı elementten elemente değişir. Bu izotoplar arasında sadece bazıları kararlıdır. Örneğin, oksijenin üç kararlı izotopu vardır ve kalay on kararlı izotopa sahiptir. Çoğu zaman basit elementler proton sayısıyla aynı nötron sayısına sahiptir, ancak ağır elementlerde protonlardan daha fazla nötron vardır. Nötron sayısı, çekirdeğin kararlılığını dengelemek için önemlidir. Çekirdekler çok ağır olduğunda kararsız hale gelirler ve bu nedenle bu izotoplar radyoaktif hale gelir. Örneğin, 238 U radyasyon yayar ve çok daha küçük çekirdeklere bozunur. İzotoplar, farklı kütleleri nedeniyle farklı özelliklere sahip olabilir. Örneğin, farklı dönüşlere sahip olabilirler, dolayısıyla NMR spektrumları farklıdır. Ancak elektron sayıları benzerdir ve benzer bir kimyasal davranışa yol açar.
İzotoplar hakkında bilgi almak için bir kütle spektrometresi kullanılabilir. Bir elementin sahip olduğu izotop sayısını, göreli bolluklarını ve kütlelerini verir.
İzobarlar
İzobarlar, aynı kütle numarasına sahip farklı elementlerin atomlarıdır, ancak atom numaraları farklıdır. Başka bir deyişle, farklı sayıda protona sahiptirler. Örneğin, 40S, 40Cl, 40Ar, 40 K ve 40Ca 40 ile aynı kütle numarasına sahiptir. Ancak bildiğiniz gibi kükürtün atom numarası 16, klor – 17, argon – 18, potasyum – 19 ve kalsiyum – 20. Kütle numarası, atomların sahip olduğu toplam proton ve nötron sayısıdır. Yukarıdaki atomların proton sayıları farklı olduğundan, aynı kütle numarasını elde etmek için farklı nötronlara sahip olmaları gerekir. Örneğin, kükürtün 24 nötronu ve klorun 23 nötronu olması gerekir. Kütle numarası nükleon olarak da bilinir. Bu nedenle izobarları aynı nükleonlara sahip farklı elementlerin atomları olarak tanımlayabiliriz.
İzotoplar ve İzobarlar arasındaki fark nedir?
• İzotoplar aynı elementin farklı atomlarıdır, izobarlar ise farklı elementlerin atomlarıdır.
• İzotopların proton sayısı aynıdır ancak nötron sayısından farklıdır, ancak izobarlar proton ve nötron sayısından farklıdır.
• İzobarların kütle numaraları aynıyken, izotopların kütle numaraları farklıdır.
