|
-1-
Se numesc izotopi specii de atomi apartinand aceluiasi element,
diferind prin masa lor,dar asemanandu-se extrem de mult prin
proprietatile lor fizice si chimice.Din cauza marii asemanari a
proprietatilor lor, izotopii aceluiasi element nu pot fi separati decat
foarte greu,prin metode speciale.
Izotopii unui element ocupa acelasi loc in sistemul periodic (in
greceste isos = acelasi , topos = loc).
Existenta izotopilor a fost observata intai la elementele
radioactive.Prin introducerea spectrometriei de masa, s-a stabilit apoi ca
fenomenul izotopiei se intilneste si la elementele comune,dar nu la
toate.Se credea inainte, ca una din proprietatile caracteristice ale
atomilor unui element este constanta masei atomice.Aceasta parere gresita a
fost spulberata de introducerea spectrometrului de masa .Desi exista in
natura elemente compuse din atomi de un singur fel(monozitopice),de ex :
florul,sodiul,aluminiul,fosforul etc. majoritatea elementelor sunt insa
amestecuri de izotopi,uneori de multi izotopi (in cazul staniului de zece
izotopi) .Asemenea elemente se numesc elemente mixte.
Izotopii unui element chimic pot fi izotopi stabili si atunci ei
exista in natura si se numesc izotopi naturali ai elementului
respectiv.Unii izotopi sunt radioactivi,emit spontan radiatii.In
majoritatea cazurilor sunt izotopi artificiali,rezultati ca urmare a unor
reactii nucleare.
Unii izotopi naturali sunt radioactivi.Astfel, uraniul are trei
izotopi radioactivi : U U U
In cazul izotopului carbon,s-au identificat 12 izotopi,din
care numai doi izotopi sunt naturali.Dintre acestia , cel mai stabil este
izotopul C.Acest izotop a fost ales ca izotop de referinta-unitatea
atomica de masa (u.a.m.), numita si unitate nuclidica-dalton (d)
Cu spectrometrul de masa se pot masura mai exact masele atomice decat prin
metoda chimica obijnuita,bazata pe determinarea echivalentelor chimici.
Valorile obtinute cu acest aparat au pana la 6-7 cifre semnificative
exacte,in timp ce metoda chimica nu permite determinarea maselor atomice cu
precizie mai mare decat 4 rareori 5 cifre semnificative.
Masele atomice ale izotopilor au valori numerice apropiate de numere
intregi si anume sint fie putin mai mari fie putin mai mici decat un numar
intreg.De acea se atribuie fiecarui izotop,un numar de masa notat cu A care
este numarul intreg cel mai apropiat de masa sa atomica reala.
In timp ce prin spectrometria de masa se determina masa (si
abundenta) fiecarui izotop component al unui element mixt,metoda chimica
duce la valori medii ale maselor atomice.De mare importanta practica este
faptul ca proportia (abundenta) izotopilor in elemente mixte din natura
este aceasi (cu putine excepti).Asfel elementul clor cu masa atomica
(egala cu echivalentul chimic) 35,453 este un amestec al izotopilor cu
numarul de masa A 35 si 37 in
|