Izotop protiv jona
Atomi su mali gradivni blokovi svih postojećih supstanci. Postoje varijacije između različitih atoma. Takođe, postoje varijacije unutar istih elemenata. Izotopi su primjeri za razlike unutar jednog elementa. Štaviše, atomi su jedva stabilni u prirodnim uslovima. Oni formiraju različite kombinacije između sebe ili sa drugim elementima da bi postojali. Prilikom formiranja ovih kombinacija mogu proizvesti jone.
Izotopi
Atomi istog elementa mogu biti različiti. Ti različiti atomi istog elementa nazivaju se izotopi. Razlikuju se jedni od drugih po tome što imaju različit broj neutrona. Pošto je broj neutrona različit, razlikuje se i njihov maseni broj. Međutim, izotopi istog elementa imaju isti broj protona i neutrona. Različiti izotopi prisutni su u različitim količinama, a to se daje kao procentualna vrijednost koja se naziva relativno obilje. Na primjer, vodonik ima tri izotopa kao što su protij, deuterijum i tricijum. Njihov broj neutrona i relativna zastupljenost su sljedeći.
1H – nema neutrona, relativna zastupljenost je 99,985%
2H- jedan neutron, relativno obilje je 0,015%
3H- dva neutrona, relativno obilje je 0%
Broj neutrona koje jezgro može zadržati razlikuje se od elementa do elementa. Među ovim izotopima, samo su neki stabilni. Na primjer, kisik ima tri stabilna izotopa, a kalaj ima deset stabilnih izotopa. Većinu vremena jednostavni elementi imaju isti neutronski broj kao i protonski broj. Ali u teškim elementima ima više neutrona nego protona. Broj neutrona je važan za uravnoteženje stabilnosti jezgara. Kada su jezgra preteška, postaju nestabilna i stoga ti izotopi postaju radioaktivni. Na primjer, 238 U emituje zračenje i raspada se na mnogo manja jezgra. Izotopi mogu imati različita svojstva zbog svoje različite mase. Na primjer, mogu imati različite spinove, tako da se njihovi NMR spektri razlikuju. Međutim, njihov broj elektrona je sličan što dovodi do sličnog hemijskog ponašanja.
Maseni spektrometar se može koristiti za dobijanje informacija o izotopima. Daje broj izotopa koje element ima, njihovu relativnu zastupljenost i mase.
Ion
Većina atoma (osim nobelovih plinova) nije stabilna u prirodi jer nemaju potpuno popunjene valentne ljuske. Stoga većina atoma pokušava da dovrši valentnu ljusku dobivanjem konfiguracije nobelovog plina. Atomi to rade na tri načina.
- Dobijanjem elektrona
- Doniranjem elektrona
- Djeljenjem elektrona
Ioni se proizvode zbog prve dvije metode (dobivanje i doniranje elektrona). Obično elektropozitivni atomi, koji su u s bloku i d bloku, teže formiranju iona doniranjem elektrona. Na taj način proizvode katione. Većina ektronegativnih atoma koji se nalaze u p bloku vole da dobijaju elektrone i formiraju negativne ione. Obično su negativni ioni veći u odnosu na atom, a pozitivni ioni manji. Joni mogu imati jedno ili više naelektrisanja. Na primjer, elementi grupe I čine +1 kationa, a elementi grupe II čine +2 kationa. Ali postoje elementi u d bloku koji mogu da tvore jone +3, +4, +5, itd. Pošto postoji promena u broju elektrona prilikom formiranja jona, broj protona nije jednak broju elektrona u jonu. Osim gore opisanih poliatomskih jona, mogu postojati i poliatomski i molekularni joni. Kada se elementarni joni izgube iz molekula, formiraju se poliatomski joni (npr.: ClO3–, NH4 +).
Koja je razlika između izotopa i jona?
• Izotopi su različiti atomi istog elementa. Razlikuju se po tome što imaju različit broj neutrona. Joni se razlikuju od atoma zbog broja elektrona. Joni mogu imati više ili manje elektrona od odgovarajućeg atoma.
• Joni su nabijene vrste, ali izotopi su neutralni.
• Izotopi elemenata mogu učestvovati u formiranju jona.