İzotop

Vikipedi, özgür ansiklopedi

İzotop, bir elementin farklı nötron sayısına sahip her bir türü. Atom çekirdeğindeki proton sayısı elemente özgüdür. Diğer bir deyişle her bir elementin proton sayısı diğerinden farklıdır. Bir elementin çekirdeğindeki proton sayısı sabit olmakla birlikte nötron sayısı farklı çekirdekler için farklı olabilir. Elementler bir ya da daha fazla sayıda izotopa sahip olabilirler.

Örneğin kalsiyum (Ca) elementinin tüm atomlarında proton sayısı 20 iken ⁴⁰Ca'da 20, ⁴²Ca'da 22, ⁴³Ca'da 23, ⁴⁴Ca'da 24, ⁴⁶Ca'da 26, ⁴⁸Ca'da 28 adet nötron bulunur (^xxCa, xx= proton + nötron sayısı).

Herhangi bir element için, ağırlıklı atom kütlesi

Elementin atom kütlesi = (1. İzotop'un kütlesi x İzotop'un doğada bulunma yüzdesi + 2. İzotop'un kütlesi x İzotop'un doğada bulunma yüzdesi + 3. İzotop'un kütlesi x İzotop'un doğada bulunma yüzdesi + ...)/100

İzotop atomların kimyasal özellikleri aynı, fiziksel özellikleri farklıdır.

[değiştir] Ayrıca bakınız

• Radyoaktivite
• Yarılanma süresi

                              İ Z O T O P

Aynı kimyasal elementin, atom numarası ve periyodik tablodaki yeri aynı olan,hemen hemen aynı kimyasal davranışları gösteren, ama buna karşılık atom kütlesi ve fiziksel özellikleri farklı olan iki ya da daha çok sayıdaki atom çekirdeği türü. Elementlerin kimyasal özellikleri atom çekirdeklerindeki proton sayısınca belirlenen elektron yapılarına bağlıdır. Belirli bir elementin bütün atomlarının çekirdeklerindeki protonların sayısı aynı olmakla birlikte nötronların sayısı değişebilir. Nötronlar kimyasal özellikleri etkilemez ama atom kütlesini etkiler. Bu nedenle elementlerin izotopları atom kütlelerindeki farklılıklara dayalı olarak ayırt edilir. Yer kabuğu ve atmosferdeki elementlerin çoğu birkaç izotopun hemen hemen değişmeyen oranlardaki karışımı halinde bulunur. Örneğin doğal kalayın atom kütle sayısı 112’den 124’e kadar değişen 10 farklı izotopu vardır ve değişik kaynaklardan alınan örneklerdeki elementin ortalama atom kütlesi her zaman 118,69’dur. Bu da kalatın doğada on izotopunun standart bir karışımı halinde bulunduğunu gösterir. Her kimyasal elementin bir çok izotopu olmasına karşılık doğada yalnızca kararlı izotoplar bulunur. Kararsız ya da radyoaktif izotoplar çekirdekteki protonların nötronlara oranı çok düşük ya da çok yüksek olduğundan belirli bir hızla bozunarak tümü ile farklı bir elemente dönüşürler. Bizmuttan daha ağır olan bütün elementlerin izotopları ranyoaktiftir; ama bunlardan bazılarının yarı ömrü çok uzundur, bu nedenle de bu elementlere doğada rastlanır. 1900’lerden önce bir elmentin standart sayıdaki atomlarının kütlesinin o elementin temel bir özelliği olduğu kabul edilirdi. Ayrıca bir elementin bütün atomlarının aynı olduğu ve özellikle aynı kütleye sahip bulunduğu düşünülürdü. Ağır elementlerin ranyoaktifliği üzerinde çalışılırken, aynı kimyasal özellikleri gösteren 2 maddenin fiziksel özelliklerinin de aynı olmasının gerekmediği- ne ilişkin ilk kanıtlar elde edildi. 1906-07 arasında bazı araştırmacılar, uranyumun bir bozunun ürünü olan iyonyum ile toryumumun bir bozunun ürünü olan radyo radyotoryumun, toryumla karıştırılması durumunda, bu maddelerin hiç bir kimyasal yolla yeniden toryumdan ayrılamadığını saptadılar. Her iki maddenin de radyoaktif özellikleri toryumunkinden oldukça değişikti ve atom kütleleri toryumunkinden birkaç birim farklıydı. 1913’te İngiliz kimyacı Frederick Soddy bu durumu açıklamak için periyodik tablodaki yeri aynı olan farklı maddelere, Yunanca İsos (‘aynı’) ve Topos (‘yer’) sözcüklerinden yararlanarak izotop adını verdi. Önceleri ağır elementler için belirlenen bu özelliğin doğal olarak bulunan kararlı elementler için de geçerli olduğu kısa bir süre sonra ortaya çıktı. 1919’da İngiliz kimyacı F.W. Aston, neonun farklı iki atom türünden oluştuğunu gösterdi. Neonla başlayan bu başarılı çalışmayı klorun iki izotopunun bulunması izledi. Kısa zamanda elementlerin çoğunun izotopların bir karışımı halinde bulunduğu ve her birinin atom kütlesinin, atom kütlesi ölçeğindeki bir tam sayıya yakın olduğu açığa çıkarıldı.

 Kaynakça:                                                   MEHMET FATİH HALICI

AnaBritannica Cilt:17 sayfa:168 Fevzipaşa İ.Ö.O.

                                                            7-B   No:658