Izotop

Tři izotopy vodíku – všechny mají jeden proton a jeden elektron, ale zatímco protium je bez neutronů, deuterium má jeden, tritium dva

Izotop je označení pro konkrétní nuklid ze souboru nuklidů jednoho chemického prvku. Jádra atomů izotopů jednoho prvku mají stejný počet protonů, ale mohou mít rozdílný počet neutronů. Mají tedy stejné atomové číslo a rozdílné hmotové číslo a atomovou hmotnost. Název pochází z řecké předpony iso- (stejno-) a topos (místo), protože v periodické tabulce se nacházejí na stejném místě.

Charakteristika

Chemické vlastnosti izotopů téhož prvku jsou prakticky totožné; hlavní rozdíl spočívá v tom, že těžší izotopy reagují poněkud pomaleji. Tento efekt je nejvýraznější při porovnání lehkého vodíkudeuteria, které je dvakrát těžší. U těžších prvků s větším počtem nukleonů je relativní rozdíl mnohem menší a jeho vliv obvykle zanedbatelný.

Fyzikální vlastnosti izotopů se odlišují výrazněji. Kromě jejich hmotnosti a tedy hustoty jejich sloučenin bývá nejčastější odlišností mezi izotopy jejich stálost. Některé izotopy (vzdalující se od ideálního středního poměru počtu neutronů a protonů na kteroukoli stranu) nejsou stabilní a podléhají radioaktivnímu rozpadu. Tyto radioaktivní izotopy jsou buď přirozené, vznikající jadernými reakcemi samovolně, nebo umělé, vznikající v laboratoři. Odlišnosti lze také pozorovat v teplotách tání a varu sloučenin s odlišnými izotopy téhož prvku. Například voda H2O má za normálního tlaku teplotu varu 100 °C, kdežto voda těžká, D2O, má za stejných podmínek kvůli těžší molekule teplotu varu o 1,5 °C vyšší.

Vliv izotopů na živé organismy může být různý. Například deuterium je pro lidské tělo jedovaté kvůli odlišné velikosti a tvaru molekul.

Příklady izotopů

Izotopy vodíku

Izotopy uhlíku

Související články

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Hydrogen Deuterium Tritium Nuclei Schmatic-en.svg
Autor:

Dirk Hünniger;

Derivative work in english - Balajijagadesh, Licence: CC BY-SA 3.0
The three isotopes of hydrogen.