Verschil tussen isotopen en isobaren en isotonen

Belangrijkste verschil - Isotopes vs isobaren vs Isotones
 

Isotopen zijn atomen van hetzelfde chemische element met verschillende aantallen neutronen. Daarom hebben isotopen van hetzelfde chemische element hetzelfde atoomnummer maar verschillende atoommassa's. Isobaren zijn atomen van verschillende chemische elementen. Daarom zijn de atoomnummers in wezen verschillend van elkaar. Isotonen hebben hetzelfde aantal neutronen in hun atoomkern. De belangrijk verschil tussen isotopen, isobaren en isotonen is dat isotopen zijn atomen met hetzelfde aantal protonen, maar verschillende aantallen neutronen en isobaren zijn atomen van verschillende chemische elementen met gelijke waarden voor atoommassa, terwijl isotonen atomen zijn van verschillende chemische elementen met een gelijk aantal neutronen in de atoomkern.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat zijn isotopen
3. Wat zijn Isobaren
4. Wat zijn Isotones
5. Vergelijking zij aan zij - Isotopen versus Isobaren versus Isotonen in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat zijn isotopen?

Isotopen zijn atomen met hetzelfde aantal protonen, maar verschillende aantallen neutronen. Een aantal protonen in het atoom is het atoomnummer van dat atoom. Een bepaald chemisch element heeft een vast aantal protonen. Daarom is het atoomnummer van de atomen van hetzelfde chemische element vergelijkbaar met elkaar. Daarom zijn isotopen atomen van hetzelfde chemische element. Het totale aantal protonen en neutronen staat bekend als de atomaire massa. Isotopen hebben verschillende atoommassa's.

Het chemische gedrag van isotopen van een chemisch element is identiek, maar de fysische eigenschappen verschillen van elkaar. Bijna alle chemische elementen hebben isotopen. Er zijn 275 bekende isotopen van 81 stabiele chemische elementen. Voor een bepaald chemisch element zijn er stabiele isotopen evenals radioactieve isotopen (onstabiel).

Figuur 01: Isotopen van waterstof

Een isotoop wordt genoemd met behulp van de naam van het chemische element en de atomaire massa van de isotoop. De twee isotopen van helium worden bijvoorbeeld genoteerd als "helium-2" en "helium-4". Hieronder enkele voorbeelden van isotopen.

Wat zijn Isobaren?

Isobaren zijn atomen van verschillende chemische elementen met gelijke waarden voor atomaire massa. Atoommassa is de som van protonen en neutronen in de kern van een atoom. Een proton of een neutron staat bekend als a nucleon. Daarom hebben isobaren hetzelfde aantal nucleonen.

De atoomnummers van deze isobaren verschillen van elkaar omdat verschillende chemische elementen verschillende atoomnummers hebben. De isobar-regel van Mattauch geeft aan dat als twee aangrenzende elementen in het periodiek systeem isotopen met hetzelfde massagetal (isobaren) hebben, een van deze isotopen radioactief moet zijn. Als er isobaren van drie opeenvolgende elementen bestaan, zijn de eerste en laatste isobaren stabiel en kan de middelste radioactief radioactief verval ondergaan. Een isobar-reeks is een verzameling van verschillende isotopen met dezelfde atomaire massa.

Wat zijn Isotones?

Isotonen zijn atomen van verschillende elementen met een gelijk aantal neutronen in de atoomkern. Isotonen hebben verschillende atoomnummers (aantal protonen in de kern is verschillend van elkaar), evenals verschillende atoommassa's. Het kan worden uitgedrukt zoals hieronder;

Atoomnummer = Z

Atoommassa = A

Aantal neutronen = N

Voor alle isotonen in één reeks is A ≠ Z maar (A-Z) = N (N is gelijk voor alle isotonen in één reeks). Hieronder enkele voorbeelden van isotonen.

Wat is het verschil tussen isotopen en isobaren en isotonen?

Isotopen versus Isobaren versus Isotonen
Isotopes	Isotopen zijn atomen met hetzelfde aantal protonen, maar verschillende aantallen neutronen.
isobaren	Isobaren zijn atomen van verschillende chemische elementen met gelijke waarden voor atomaire massa.
Isotones	Isotonen zijn atomen van verschillende elementen met een gelijk aantal neutronen in de atoomkern.
Atoomnummer
Isotopes	Isotopen hebben hetzelfde atoomnummer.
isobaren	Isobaren hebben verschillende atoomnummers.
Isotones	Isotonen hebben verschillende atoomnummers.
Atoom massa
Isotopes	Isotopen hebben een verschillende atomaire massa.
isobaren	Isobaren hebben dezelfde atomaire massa.
Isotones	Isotonen hebben verschillende atomaire massa.
Aantal neutronen
Isotopes	Isotopen hebben verschillende aantallen neutronen.
isobaren	Isobaren hebben verschillende aantallen neutronen.
Isotone	Isotonen hetzelfde aantal neutronen.

Samenvatting - Isotopen vs isobaren vs Isotones

Isotopen, isobaren en isonen zijn termen die worden gebruikt om relaties tussen atomen van verschillende chemische elementen te beschrijven. Het verschil tussen isotopen, isobaren en isotonen is dat isotopen atomen zijn met hetzelfde aantal protonen, maar verschillende aantallen neutronen en isobaren zijn atomen van verschillende chemische elementen met gelijke waarden voor atoommassa, terwijl isotonen atomen van verschillende elementen zijn met een gelijk aantal van neutronen in de atoomkern.

Referentie:

1.Helmenstine, Anne Marie, D. "Isotopen definitie en voorbeelden in de chemie." ThoughtCo, 4 augustus 2017. Beschikbaar Hier
2.The Editors of Encyclopædia Britannica. "Isotone." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 20 juli 1998. Beschikbaar Hier  
3. "Isobar (Nuclide)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 december 2017. Beschikbaar Hier 
4. Herzog, Gregory F. "Isotoop." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 6 december 2017. Beschikbaar Hier 

Afbeelding met dank aan:

1.'Izotopii hidrogenului'Bij Nicolae Coman - Eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia