Izotop vs ion
Atomi su mali građevni blokovi svih postojećih tvari. Postoje varijacije između različitih atoma. Također, postoje varijacije unutar istih elemenata. Izotopi su primjeri razlika unutar jednog elementa. Štoviše, atomi su teško stabilni u prirodnim uvjetima. Oni tvore različite kombinacije između sebe ili s drugim elementima kako bi postojali. Prilikom stvaranja ovih kombinacija mogu proizvesti ione.
Izotopi
Atomi istog elementa mogu biti različiti. Ti različiti atomi istog elementa nazivaju se izotopi. Međusobno se razlikuju po tome što imaju različit broj neutrona. Budući da 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 postotna vrijednost koja se naziva relativna zastupljenost. Na primjer, vodik ima tri izotopa kao što su protij, deuterij i tricij. Njihov broj neutrona i relativna zastupljenost su sljedeći.
1H – nema neutrona, relativna zastupljenost je 99,985%
2H- jedan neutron, relativna zastupljenost je 0,015%
3H- dva neutrona, relativna zastupljenost je 0%
Broj neutrona koje jezgra može primiti razlikuje se od elementa do elementa. Među tim izotopima samo su neki stabilni. Na primjer, kisik ima tri stabilna izotopa, a kositar ima deset stabilnih izotopa. Većinu vremena jednostavni elementi imaju isti broj neutrona kao i broj protona. Ali u teškim elementima ima više neutrona nego protona. Broj neutrona je važan za uravnoteženje stabilnosti jezgri. Kada su jezgre preteške, postaju nestabilne i stoga ti izotopi postaju radioaktivni. Na primjer, 238 U emitira zračenje i raspada se na mnogo manje jezgre. Izotopi mogu imati različita svojstva zbog različitih masa. Na primjer, mogu imati različite spinove, stoga se njihovi NMR spektri razlikuju. Međutim, njihov broj elektrona je sličan što dovodi do sličnog kemijskog ponašanja.
Spektrometar mase može se koristiti za dobivanje 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 ispunjene valentne ljuske. Stoga većina atoma pokušava dovršiti valentnu ljusku dobivanjem konfiguracije nobelovog plina. Atomi to čine na tri načina.
- Dobijanjem elektrona
- Doniranjem elektrona
- dijeleći elektrone
Ioni se proizvode zbog prve dvije metode (pridobivanje i doniranje elektrona). Obično elektropozitivni atomi, koji su u s bloku i d bloku, teže stvaranju iona doniranjem elektrona. Na taj način proizvode katione. Većina ektronegativnih atoma koji su u p bloku vole dobivati elektrone i stvarati negativne ione. Obično su negativni ioni veći u usporedbi s atomom, a pozitivni ioni su manji. Ioni mogu imati jedan ili više naboja. Na primjer, elementi skupine I čine +1 katione, a elementi skupine II čine +2 kationa. Ali postoje elementi u d bloku koji mogu stvarati ione +3, +4, +5, itd. Budući da postoji promjena u broju elektrona pri formiranju iona, broj protona nije jednak broju elektrona u ionu. Osim gore opisanih poliatomskih iona, mogu postojati i poliatomski i molekularni ioni. Kada se elementarni ioni izgube iz molekula, nastaju poliatomski ioni (npr.: ClO3–, NH4 +).
Koja je razlika između izotopa i iona?
• Izotopi su različiti atomi istog elementa. Razlikuju se po različitom broju neutrona. Ioni se razlikuju od atoma zbog broja elektrona. Ioni mogu imati više ili manje elektrona od odgovarajućeg atoma.
• Ioni su nabijene vrste, ali izotopi su neutralni.
• Izotopi elemenata mogu sudjelovati u stvaranju iona.