Izotopii sunt „versiuni” alternative ale elementelor care au o masă atomică diferită, dar același număr atomic. Numărul atomic al unui element este pur și simplu numărul de protoni prezenți în atomul său, în timp ce masa atomică depinde de câți neutroni are. Izotopii aceluiași element au cantități diferite de neutroni, deși numărul de protoni este același. Oamenii de știință împart izotopii în două tipuri principale: radioactiv și stabil. Ambele tipuri au o utilizare largă în mai multe industrii și domenii de studiu.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Izotopii stabili ajută la identificarea rocilor și mineralelor antice. Izotopii radioactivi produc energie și servesc în știință, medicină și industrie.
Izotopi stabili
Izotopii stabili au o combinație stabilă de protoni-neutroni și nu prezintă niciun semn de degradare. Această stabilitate provine din cantitatea de neutroni prezenți într-un atom. Dacă un atom are prea mulți sau prea puțini neutroni, acesta este instabil și tinde să se dezintegreze. Deoarece izotopii stabili nu se descompun, nu produc radiații sau riscurile asociate pentru sănătate.
Utilizări ale izotopilor stabili
Oamenii de știință care efectuează experimente ecologice și ecologice utilizează izotopi stabili de oxigen, hidrogen, sulf, azot și carbon. De exemplu, în geochimie, oamenii de știință studiază compoziția chimică a materialelor geologice, cum ar fi mineralele și rocile. Izotopii stabili sunt instrumente de încredere pentru a determina multe fapte despre materialele geologice, cum ar fi vârsta lor și de unde provin.
Izotopi radioactivi
Izotopii radioactivi au o combinație instabilă de protoni și neutroni. Acești izotopi se descompun, emitând radiații care includ raze alfa, beta și gamma. Oamenii de știință clasifică izotopii radioactivi în funcție de procesul lor de creație: de lungă durată, cosmogen, antropogen și radiogen.
Izotopii radioactivi de lungă durată au apărut în timpul creării sistemului solar, în timp ce izotopii radioactivi cosmogeni apar ca o reacție a atmosferei la razele cosmice emise de stele. Izotopii antropici provin din activități nucleare create de om, cum ar fi testarea armelor și producția de combustibil nuclear, în timp ce izotopii radiogeni sunt rezultatul final al degradării radioactive.
Utilizări ale izotopilor radioactivi
Izotopii radioactivi găsesc utilizări în agricultură, industria alimentară, combaterea dăunătorilor, arheologie și medicină. Datarea cu radiocarbon, care măsoară vârsta articolelor purtătoare de carbon, folosește un izotop radioactiv cunoscut sub numele de carbon-14. În medicină, razele gamma emise de elementele radioactive sunt utilizate pentru a detecta tumorile din corpul uman. Iradierea alimentelor - procesul de expunere a alimentelor la un nivel controlat al razelor gamma - ucide multe tipuri de bacterii, făcând alimentele mai sigure de consumat.