Verschil tussen koolstof 12 en koolstof 14
Share
Belangrijkste verschil - Carbon 12 vs Carbon 14
Sommige elementen kunnen bestaan in verschillende vormen die bekend staan als isotopen. Isotopen van een element bevatten hetzelfde aantal elektronen en protonen, maar een ander aantal neutronen. Vandaar dat, zelfs als het hetzelfde element heeft, hun massa anders is. Het massagetal van een element is de som van neutronen en protonen in de kern ervan. Aldus worden isotopen aangeduid door hun massagetal. Koolstof is bijvoorbeeld een element dat in drie vormen bestaat; met andere woorden, koolstof heeft drie isotopen: koolstof-12, koolstof-13 en koolstof-14. Het massagetal van koolstof-12 is twaalf omdat het 6 neutronen en 6 protonen bevat. Evenzo bevat koolstof-13 isotoop 7 neutronen en 6 protonen, terwijl koolstof-14 isotoop 8 neutronen en 6 protonen bevat. De meeste elementen met isotopen hebben één grote isotoop die overvloedig in de natuur aanwezig is, terwijl de rest van de isotopen in zeer kleine hoeveelheden aanwezig zijn. Bij het beschouwen van de relatieve atomaire massa van een element wordt daarom meestal aangenomen dat het relatieve massagetal gelijk is aan het massagetal van de grote of overvloedig bestaande isotoop.. Het belangrijkste verschil tussen koolstof 12 en koolstof 14 isotopen is hun stabiliteit; koolstof 12 isotoop is stabieler dan koolstof 14.
Key Areas Covered
1. Wat is koolstof 12
- Definitie, structuur, eigenschappen
2. Wat is koolstof 14
- Definitie, structuur, eigenschappen
3. Wat is het verschil tussen koolstof 12 en koolstof 14
- Vergelijking van belangrijke verschillen
Belangrijkste termen: Isotopen, Carbon, Carbon Isotopes, Mass Number, Neutrons, Carbon 12, Carbon 14, Radioactivity, Avogadro Constant
Wat is koolstof 12
Koolstof-12 isotoop is de meest voorkomende koolstofisotoop die bestaat uit ongeveer 98,89% van alle natuurlijk voorkomende koolstof. Het wordt aangetroffen in alle biologische systemen. Koolstof-12-atoom bevat 6 neutronen en 6 protonen in de kern ervan. Koolstof-12 isotoop is stabiel en niet radioactief. Daarom vervalt het niet, in tegenstelling tot carbon-14. Koolstof-12-atoom wordt gebruikt om de relatieve atomaire massaschaal te definiëren, waarbij de massa's van andere atomen worden vergeleken met de massa van een atoom van het koolstof-12-isotoop. Hier wordt koolstof-12 als het standaardatoom genomen. De relatieve atomaire massa (RAM) van elementen wordt weergegeven in het periodiek systeem. Net als de RAM is de mol gebaseerd op de koolstof-12 isotoop. Het aantal atomen in 12,00 g koolstof-12 wordt als standaard genomen om de mol te definiëren. Het exacte aantal atomen in 12 g koolstof-12 blijkt te zijn 6.02 x 1023. Een Italiaanse chemicus, Amedeo Avogadro ontdekte dit aantal in de negentiende eeuw. Dit nummer is gedefinieerd als de Avogadro constant. De eenheid van Avogadro-constante is mol-1.
Wat is koolstof 14
Carbon-14 is de onstabiele isotoop van koolstof en bevat 8 neutronen en 6 protonen; daarom is het massagetal 14. Anders dan andere isotopen van koolstof is koolstof-14 radioactief; dus vervalt het met de tijd. Koolstof-14-isotoop bestaat uit ongeveer minder dan 0,01% van alle van nature voorkomende koolstof. De ontbindende werking van koolstof-14 is spontaan. Koolstof-14 vervalt om een stikstof-14-atoom te vormen. Organismen winnen koolstof-14 tijdens fotosynthese of tijdens het eten van organisch materiaal. Wanneer het organisme sterft, stopt het met het nemen van koolstof-14 bronnen. Daarmee begint koolstof-14 te vervallen en wordt het in ongeveer 5730 jaar de helft van zijn oorspronkelijke hoeveelheid, wat de halfwaardetijd van koolstof-14 wordt genoemd. De resterende hoeveelheid koolstof-14 kan worden gemeten en vergeleken met de hoeveelheid die aanwezig is in de meeste levende exemplaren. Door dat te doen, kunnen wetenschappers de leeftijd van fossielen bepalen met behulp van koolstof-14. Koolstof-14 wordt echter toegepast op fossielen die ouder zijn dan 50.000 jaar, omdat de radioactiviteit van koolstof-14-isotoop na 50.000 jaar erg traag wordt.
Figuur 1: Vorming en verval van Carbon-14
Verschil tussen koolstof 12 en koolstof 14
Massagetal
Koolstof-12: Massa aantal koolstof-12 is twaalf.
Koolstof-14: Massa-aantal van Carbon-14 is veertien.
Aantal neutronen in een atoom
Koolstof-12: Carbon-12 heeft zes neutronen.
Koolstof-14: Carbon-14 heeft acht neutronen.
Stabiliteit
Koolstof-12: Carbon-12 is stabiel.
Koolstof-14: Carbon-14 is onstabiel.
Radioactiviteit
Koolstof-12: Carbon-12 is niet radioactief.
Koolstof-14: Carbon-14 is radioactief.
Toepassing
Koolstof-12: Carbon-12 is de bouwsteen van alle biologische systemen.
Koolstof-14: Carbon-14 wordt gebruikt om de leeftijd van fossielen te meten die teruggaat tot 50.000 jaar.
Isotopenverdeling
Koolstof-12: Koolstof-12 wordt gevonden in 99% van alle natuurlijk voorkomende koolstoffen.
Koolstof-14: Carbon-124 maakt minder dan 0,01% uit van alle natuurlijk voorkomende koolstoffen.
Conclusie
Koolstof-12 en koolstof-14 zijn twee soorten isotopen van koolstof. Koolstof-12 is de meest voorkomende isotoop van koolstof en is stabiel vanwege de afwezigheid van radioactiviteit. Carbon-14 is echter niet stabiel vanwege zijn radioactiviteit. Daarom wordt koolstof-14 zeer zelden aangetroffen in biologische systemen. Dit is het verschil tussen koolstof-12 en koolstof-14.
Referentie:
1. Braithaupt, Jim. Physics (Palgrave Foundations Series). N.p .: Palgrave Macmillan ;, 2010. Afdrukken.
2.Knorr, Susan. Leren over atomen. Greensboro, NC: Mark Twain Media, 2004. Afdrukken.
Afbeelding met dank aan:
1. "Carbon 14 formation and decay" door C14_methode_physikalische_grundlagen.svg: Sgbeerderivative work: NikNaks talk - gallery - wikipedia - C14_methode_physikalische_grundlagen.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
