Sự khác biệt giữa đồng vị ổn định và đồng vị phóng xạ

Sự khác biệt chính - Đồng vị ổn định so với đồng vị phóng xạ
 

Đồng vị là các dạng khác nhau của cùng một nguyên tố hóa học có khối lượng nguyên tử khác nhau. Điều này có nghĩa là các đồng vị của một nguyên tố hóa học nhất định có cùng số nguyên tử nhưng khối lượng nguyên tử khác nhau. Điều này là do các đồng vị này có số lượng neutron khác nhau trong hạt nhân nguyên tử của chúng. Một số đồng vị ổn định trong khi một số không ổn định. Đồng vị ổn định là dạng tự nhiên của các nguyên tố hóa học. Các đồng vị bền này có thể xảy ra tự nhiên ở dạng nguyên tử hoặc kết hợp với các nguyên tử khác. Các đồng vị không ổn định trải qua quá trình phân rã phóng xạ cho đến khi chúng có trạng thái ổn định. Những đồng vị này được gọi là đồng vị phóng xạ. Sự khác biệt chính giữa đồng vị ổn định và đồng vị phóng xạ là đồng vị bền không bị phân rã phóng xạ trong khi đồng vị phóng xạ trải qua quá trình phân rã phóng xạ.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Đồng vị ổn định là gì 
3. Đồng vị phóng xạ là gì
4. So sánh cạnh nhau - Đồng vị ổn định so với đồng vị phóng xạ ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Đồng vị ổn định là gì?

Đồng vị ổn định là các dạng khác nhau của cùng một nguyên tố hóa học, có hạt nhân ổn định. Các nguyên tử này có cùng số nguyên tử (số proton trong hạt nhân nguyên tử) vì chúng thuộc cùng một nguyên tố hóa học, nhưng khối lượng nguyên tử khác nhau vì chúng có số nơtron khác nhau trong hạt nhân nguyên tử.

Các đồng vị ổn định là không phóng xạ do tính ổn định của hạt nhân nguyên tử. Do đó, các nguyên tử này không phát ra bức xạ. Một nguyên tố hóa học cụ thể có thể có nhiều hơn một đồng vị ổn định. Nhưng trong một số nguyên tố hóa học, tất cả các đồng vị đều không ổn định; do đó, chúng là chất phóng xạ.

Hình 1: Bảng tuần hoàn được tô màu dựa trên số lượng đồng vị ổn định

Sự ổn định của hạt nhân nguyên tử phụ thuộc vào hai yếu tố cơ bản:

1. Tỷ số giữa proton và neutron
2. Tổng số proton và neutron

Số ma thuật của người Viking là một khái niệm hóa học được sử dụng để xác định tính ổn định của hạt nhân nguyên tử nhất định. Nó cho số lượng electron có trong các đồng vị ổn định. Số ma thuật có thể là số lượng proton hoặc thậm chí là số lượng neutron có trong hạt nhân.

Số ma thuật: 2, 8, 20, 28, 50, 82 và 126

Nếu số nguyên tử của một đồng vị bằng một trong các số trên, thì đó là đồng vị ổn định. Ngoài ra, nếu một đồng vị có 114 proton thì đó là đồng vị ổn định. Hơn nữa, nếu có 126 hoặc 184 neutron có mặt, chúng cũng là các đồng vị ổn định. Ngoài ra, nếu tỷ lệ giữa các proton và neutron trong nguyên tử là số chẵn thì các đồng vị này có lẽ là đồng vị ổn định nhất.

Đồng vị phóng xạ là gì?

Đồng vị phóng xạ là đồng vị không ổn định của các nguyên tố hóa học trải qua quá trình phân rã phóng xạ. Các đồng vị này trải qua quá trình phân rã phóng xạ vì chúng có hạt nhân nguyên tử không ổn định. Hầu hết các nguyên tố hóa học có một hoặc nhiều đồng vị phóng xạ trong khi một số nguyên tố hóa học chỉ có đồng vị phóng xạ (Ví dụ: Uranium).

Hình 2: Các đồng vị phóng xạ khác nhau và sự phân rã phóng xạ của chúng

Đồng vị phóng xạ không ổn định do một số lý do:

1. Sự hiện diện của một số lượng lớn neutron trong hạt nhân nguyên tử so với số lượng proton

• Trong các đồng vị phóng xạ này, neutron được chuyển đổi thành proton và electron trong quá trình phân rã phóng xạ.

2. Sự hiện diện của một số lượng lớn proton trong hạt nhân nguyên tử

• Trong các đồng vị phóng xạ này, các proton được chuyển đổi thành neutron và positron.

3. Sự hiện diện của một số lượng lớn proton và electron

• Các đồng vị phóng xạ này trải qua quá trình phân rã alpha trong đó hai proton và hai neutron được phát ra dưới dạng các hạt alpha

Sự khác biệt giữa đồng vị ổn định và đồng vị phóng xạ là gì?

Đồng vị ổn định vs Đồng vị phóng xạ
Đồng vị ổn định là các dạng khác nhau của cùng một nguyên tố hóa học, có hạt nhân ổn định.	Đồng vị phóng xạ là đồng vị không ổn định của các nguyên tố hóa học trải qua quá trình phân rã phóng xạ.
Ổn định
Các đồng vị ổn định rất ổn định và không bị phân rã phóng xạ.	Đồng vị phóng xạ rất không ổn định và trải qua quá trình phân rã phóng xạ để có trạng thái ổn định.
Proton
Sự hiện diện của 114 proton làm cho đồng vị trở thành đồng vị ổn định.	Sự hiện diện của một số lượng lớn proton làm cho đồng vị trở thành đồng vị phóng xạ.
Nơtron
Sự hiện diện của 126 hoặc 184 neutron làm cho đồng vị trở thành đồng vị ổn định.	Số lượng neutron trong bán kính nguyên tử cao hơn số lượng proton.

Tóm tắt - Đồng vị ổn định so với đồng vị phóng xạ

Đồng vị là các nguyên tử của cùng một nguyên tố hóa học có số nguyên tử giống hệt nhau nhưng khối lượng nguyên tử khác nhau. Một số đồng vị ổn định trong khi một số khác không ổn định. Đồng vị ổn định là dạng tự nhiên của các nguyên tố hóa học đó. Các đồng vị không ổn định còn được gọi là đồng vị phóng xạ vì các đồng vị này trải qua quá trình phân rã phóng xạ để có trạng thái ổn định. Sự khác biệt chính giữa các đồng vị và đồng vị phóng xạ ổn định dựa trên khả năng phân rã phóng xạ của chúng.

Tài liệu tham khảo:

1. Tỷ lệ đồng vị ổn định. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 tháng 2 năm 2018, Có sẵn tại đây.
2. Đài phát thanh là gì? Hạt nhân Foro, có sẵn ở đây.
3. Britannica, Biên tập viên bách khoa toàn thư. "Con số kỳ diệu." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 12 tháng 7 năm 2017, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Bảng tuần hoàn theo số lượng đồng vị ổn định của Nergaal tại Wikipedia tiếng Anh (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. Đồng vị bảng Bảng en en By By By By_botot