Verschil tussen isotoop en radio-isotoop

Belangrijkste verschil - Isotoop versus radio-isotoop

Isotopen zijn verschillende vormen van de atomen van hetzelfde element. Radio-isotopen zijn ook een type isotopen. Maar deze isotopen zijn verschillend, omdat deze radioactief zijn. Dit betekent dat deze isotopen radioactief verval kunnen ondergaan. Atomen ondergaan radioactief verval wanneer hun atomen onstabiel zijn. Daarom zijn de onstabiele isotopen van een bepaald chemisch element de radio-isotopen van dat element. Het belangrijkste verschil tussen isotopen en radio-isotopen is dat isotopen kunnen al dan niet radioactief verval ondergaan, terwijl radio-isotopen in hoofdzaak radioactief verval ondergaan.  

Key Areas Covered

1. Wat is een isotoop
      - Definitie, eigenschappen, voorbeelden
2. Wat is een radio-isotoop
      - Definitie, eigenschappen, voorbeelden
3. Wat is het verschil tussen isotoop en radio-isotoop
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: halfwaardetijd, isotopen, radioactief verval, radioactiviteit, radio-isotopen

Wat is een isotoop

Isotopen zijn verschillende vormen van atomen van hetzelfde element. Ze zijn samengesteld uit hetzelfde aantal protonen in hun kern en hebben hetzelfde atoomnummer. Dit komt omdat atomen van hetzelfde element hetzelfde atoomnummer hebben. Maar het aantal neutronen in hun kernen is verschillend van elkaar. Daarom zijn de atoommassa's van isotopen verschillend van elkaar.

Sommige isotopen van bepaalde chemische elementen zijn stabiel waar andere isotopen instabiel zijn. Stabiele isotopen kunnen alleen of in combinatie met andere elementen in de natuur voorkomen. Maar onstabiele isotopen kunnen niet in de natuur voorkomen. Om stabiel te worden ondergaan deze onstabiele isotopen radioactief verval.

Het chemische gedrag van isotopen van een bepaald chemisch element is echter hetzelfde, omdat alle isotopen hetzelfde aantal elektronen en dezelfde atomaire structuur hebben met betrekking tot de elektronische configuratie. Maar ze hebben verschillende fysieke eigenschappen vanwege de verschillen in hun atomaire massa. Deze verschillen kunnen vooral worden waargenomen in kleinere chemische elementen zoals waterstof.

Figuur 1: Isotopen van waterstof

Wanneer bijvoorbeeld de isotopen van waterstof worden beschouwd, zijn er drie hoofdisotopen van waterstofelement. Het zijn protium, deuterium en tritium. Al deze isotopen hebben hetzelfde aantal protonen in hun kern, één proton. Protium heeft geen neutronen; deuterium heeft één neutron en tritium heeft twee neutronen. Daarom, in waterstofisotopen, hebben de atoommassa's grote verschillen daartussen. Maar al deze isotopen hebben slechts één elektron. Daarom zijn de chemische eigenschappen van waterstofisotopen bijna hetzelfde.

Wat is een radio-isotoop

Een radio-isotoop is een onstabiele isotoop van een chemisch element dat radioactief verval kan ondergaan. Omdat deze isotopen instabiel zijn, ondergaan ze radioactief verval om stabiel te worden. De meeste stabiele isotopen vertonen geen radioactiviteit.

De voorwaarde "halve leven"Wordt gedefinieerd als de tijd die een verbinding nodig heeft om de helft van de oorspronkelijke massa door radioactief verval te krijgen. Voor onstabiele radio-isotopen is de halfwaardetijd erg kort. Ze ondergaan snel radioactiviteit en worden stabiel.

Het radioactieve verval veroorzaakt emissie van straling. Onstabiele isotopen hebben een hoog aantal neutronen of protonen in hun kernen. Neutron-rijke isotopen kunnen straling uitzenden door neutronen in verschillende deeltjes om te zetten. In protonenrijke isotopen worden protonen omgezet in verschillende deeltjes. Deze deeltjes worden uitgestraald als straling. Er zijn drie hoofdtypen straling die een radio-isotoop kan uitzenden. Het zijn alfa-straling, bètastraling en gammastraling. Deze stralingen kunnen ons lichaam schaden door de huid te penetreren. Daarom moeten we voorzichtig zijn bij het omgaan met die elementen.

Figuur 2: Radio-isotopen worden bewaard in veilige dozen waar de uitgezonden straling niet naar buiten kon komen.

Radio-isotopen worden in verschillende toepassingen gebruikt vanwege hun vermogen om straling uit te zenden. Radio-isotopen kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt voor het volgen van processen zoals DNA-replicatie of aminozuurtransport. Zware radio-isotopen worden gebruikt bij de opwekking van kernenergie.

Verschil tussen isotoop en radio-isotoop

Definitie

Isotoop: Isotopen zijn verschillende vormen van atomen van hetzelfde element.

Radio-isotopen: Een radio-isotoop is een onstabiele isotoop van een chemisch element dat radioactief verval kan ondergaan.

Stabiliteit

Isotoop: Isotopen kunnen stabiel of onstabiel zijn.

Radio-isotopen: Radio-isotopen zijn onstabiele isotopen.

Radioactiviteit

Isotoop: Isotopen van sommige elementen kunnen radioactiviteit vertonen.

Radio-isotopen: Radio-isotopen zijn in wezen radioactief.

Aanwezigheid in de natuur

Isotoop: Stabiele isotopen kunnen worden gevonden in de elementaire vorm of in combinatie met andere elementen in de natuur.

Radio-isotopen: Radio-isotopen zijn in de natuur te vinden voor een korte periode.

Halve leven

Isotoop: Stabiele isotopen hebben geen halfwaardetijden, maar onstabiele isotopen hebben halfwaardetijden.

Radio-isotopen: Radio-isotopen hebben altijd halfwaardetijden.

Conclusie

Radio-isotopen zijn een type isotopen. Het zijn de onstabiele isotopen van een bepaald chemisch element. Stabiele isotopen ondergaan geen radioactief verval omdat ze in de natuur kunnen bestaan ​​als stabiele verbindingen. Maar radio-isotopen zijn niet stabiel. Daarom moeten ze radioactief verval ondergaan om stabiel te worden. Dit is het belangrijkste verschil tussen isotoop en radio-isotoop.

Referenties:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Weet wat isotopen zijn in de chemie." ThoughtCo, hier beschikbaar. Toegankelijk 25 september 2017.
2. "Radionuclide." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22 september 2017, hier beschikbaar. Toegankelijk 25 september 2017.
3. "Wat zijn isotopen? - Definitie, typen en voorbeelden. "Study.com, hier beschikbaar, toegankelijk vanaf 25 september 2017.

Afbeelding met dank aan:

1. "De 3 isotopen van waterstof" door Johannes Schneider - Eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Radioisotopen koelkast" Met echte naam: Nadina Wiórkiewiczpl.wiki: Nadine90commons: Nadine90 - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia