Isotop
Frå Wikipedia – det frie oppslagsverket
Isotopar av eit grunnstoff er atomkjerner som har likt atomnummer (Z) men ulik atomvekt. Dei er altså det same grunnstoffet, men har ulik masse og derfor noko ulike eigenskapar. Ordet isotop tyder "same stad", ettersom isotopane av eit grunnstoff står på same i det periodiske systemet.
Ei atomkjerne har eit visst antal proton som bestemmer kva grunnstoff det er og kva atomnummer det har. Ulike isotopar har same antal proton, men ulikt nummer nøytron. I vitskapleg nomenklatur skriv ein isotopar med namnet på grunnstoffet med antalet nukleonar (proton og nøytron) i atomkjerna som eit tal etterpå, t.d. Jern-57, Uran-238 eller Helium-3. Med symbol skriv ein antalet nukleonar med eit heva tal framfor grunnstoffsymbolet, t.d. 57Fe, 238U, 3He).
[endre] Innverking av isotopar på kjemiske reaksjonar
Ettersom det er antal proton (og motsvarande elektron) som bestemmer korleis eit grunnstoff reagerar med andre stoff, har ulike isotopar fortsatt like kjemiske reaksjonar med desse stoffa. Den einaste forskjellen er at tyngre isotopar reagerar noko seinare. Dette er særleg tydeleg i hydrogen-isotopane protium (1H) og deuterium (2H), ettersom den siste er dobbelt så tung som den første. For tyngre atom med større atomnummer er den ekstra vekta liten samanlikna med resten av atomet, og det er derfor liten forskjell mellom isotopane.
[endre] Innverking av isotopar på kjernreaksjonar
Det isotopar verkar inn på, er korleis atomkjerna oppførar seg. Nøytronar kan stabilisera atomkjerna ved å halda proton frå kvarandre. Proton er positivt lada og vert støyta frå kvarandre, medan nøytron ikkje har ladning. Mange nøytron i kjerna gjer henne derimot ustabil. Alle grunnstoff har stabile isotopar, med eit gunstig tilhøve mellom proton og nøytron, og ustabile isotopar, som lett går frå kvarandre og blir til andre grunnstoff. Stabile isotopar finst i store mengdar i naturen medan ustabile isotopar er mykje sjeldnare. Dei naturlege ustabile isotopane kjem eigentleg frå kjerneprosessar som tek til i stjerner og supernovaer.
[endre] Bruk av isotopar
Ein kan bruka isotopar til å merking og måling. Ulike atom av same grunnstoff kan ikkje skiljast frå kvarandre, men ulike isotopar vibrerar med frekvensar som skiljer seg frå kvarandre. Den kjende karbon-isotopen 14C er ustabil, og vil degenerera med tid. Derfor kan ein bruka han til å finna ut kor gammalt biomateriale er.
Isotopar er òg svært viktige innan kjernefysikk, både når det gjeld atomkraft og atomvåpen. For å få til ein reaksjon treng ein nokre særskilde isotopar av eit stoff. Den berømte tungtvatnaksjonen på Rjukan i Noreg gjekk ut på å hindra tyskarane i å få vatn som innehaldt deuterium-isotopar, som dei kunne ha brukt til å laga atomvåpen.