Իզոտոպ ընդդեմ Իոն
Ատոմները գոյություն ունեցող բոլոր նյութերի փոքր կառուցողական բլոկներն են: Տարբեր ատոմների միջև կան տատանումներ: Բացի այդ, կան տատանումներ նույն տարրերի ներսում: Իզոտոպները օրինակներ են մեկ տարրի միջև եղած տարբերությունների համար: Ավելին, ատոմները դժվար թե կայուն լինեն բնական պայմաններում։ Նրանք գոյության համար տարբեր համակցություններ են կազմում իրենց կամ այլ տարրերի հետ։ Այս համակցությունները ստեղծելիս նրանք կարող են առաջացնել իոններ։
Իզոտոպներ
Նույն տարրի ատոմները կարող են տարբեր լինել: Նույն տարրի այս տարբեր ատոմները կոչվում են իզոտոպներ։ Նրանք միմյանցից տարբերվում են տարբեր քանակի նեյտրոններով։Քանի որ նեյտրոնների թիվը տարբեր է, նրանց զանգվածային թիվը նույնպես տարբերվում է։ Այնուամենայնիվ, նույն տարրի իզոտոպներն ունեն նույն թվով պրոտոններ և նեյտրոններ։ Տարբեր իզոտոպներ առկա են տարբեր քանակությամբ, և դա տրված է որպես տոկոսային արժեք, որը կոչվում է հարաբերական առատություն: Օրինակ՝ ջրածինը ունի երեք իզոտոպ՝ պրոտիում, դեյտերիում և տրիտում։ Նրանց նեյտրոնների թիվը և հարաբերական առատությունը հետևյալն են.
1H – նեյտրոններ չկան, հարաբերական առատությունը 99,985% է
2H- մեկ նեյտրոն, հարաբերական առատությունը 0,015% է
3H- երկու նեյտրոն, հարաբերական առատությունը 0% է
Նեյտրոնների թիվը, որը կարող է պահել միջուկը, տարբերվում է տարրից տարր: Այս իզոտոպներից միայն որոշներն են կայուն։ Օրինակ՝ թթվածինն ունի երեք կայուն իզոտոպ, իսկ անագը՝ տասը կայուն իզոտոպ։ Շատ ժամանակ պարզ տարրերն ունեն նույն նեյտրոնային թիվը, ինչ պրոտոնային թիվը։ Բայց ծանր տարրերում ավելի շատ նեյտրոններ կան, քան պրոտոնները:Նեյտրոնների թիվը կարևոր է միջուկների կայունությունը հավասարակշռելու համար։ Երբ միջուկները չափազանց ծանր են, դրանք դառնում են անկայուն և, հետևաբար, այդ իզոտոպները դառնում են ռադիոակտիվ։ Օրինակ, 238 U-ն արտանետում է ճառագայթում և քայքայվում դեպի շատ ավելի փոքր միջուկներ: Իզոտոպները կարող են ունենալ տարբեր հատկություններ՝ իրենց տարբեր զանգվածների պատճառով: Օրինակ, նրանք կարող են ունենալ տարբեր պտույտներ, ուստի նրանց NMR սպեկտրը տարբերվում է: Այնուամենայնիվ, նրանց էլեկտրոնների թիվը նման է, ինչը հանգեցնում է նմանատիպ քիմիական վարքի:
Զանգվածային սպեկտրոմետրը կարող է օգտագործվել իզոտոպների մասին տեղեկատվություն ստանալու համար: Այն տալիս է տարրի ունեցած իզոտոպների քանակը, դրանց հարաբերական առատությունն ու զանգվածը։
Իոն
Ատոմների մեծ մասը (բացի նոբելյան գազերից) իր բնույթով կայուն չէ, քանի որ նրանք չունեն ամբողջությամբ լցված վալենտային թաղանթներ: Հետևաբար, ատոմների մեծ մասը փորձում է լրացնել վալենտական շերտը՝ ստանալով նոբելյան գազի կոնֆիգուրացիա։ Ատոմները դա անում են երեք եղանակով։
- Ստացնելով էլեկտրոններ
- Էլեկտրոններ նվիրելով
- Էլեկտրոններ հավաքելով
Իոնները արտադրվում են առաջին երկու մեթոդների շնորհիվ (էլեկտրոններ ստանալը և նվիրաբերելը): Սովորաբար էլեկտրադրական ատոմները, որոնք գտնվում են s բլոկում և d բլոկում, հակված են իոններ ձևավորել՝ նվիրաբերելով էլեկտրոններ։ Այդ միջոցով նրանք արտադրում են կատիոններ։ Էլեկտրոնեգատիվ ատոմների մեծ մասը, որոնք գտնվում են p բլոկում, սիրում են էլեկտրոններ ստանալ և ձևավորել բացասական իոններ: Սովորաբար բացասական իոնները ատոմի համեմատ ավելի մեծ են, իսկ դրական իոնները ավելի փոքր են: Իոնները կարող են ունենալ մեկ լիցքավորում կամ մի քանի լիցքավորում: Օրինակ՝ I խմբի տարրերը կազմում են +1 կատիոն, իսկ II խմբի տարրերը՝ +2 կատիոն։ Բայց d բլոկում կան տարրեր, որոնք կարող են կազմել +3, +4, +5 իոններ և այլն։ Քանի որ իոն ձևավորելիս էլեկտրոնների քանակի փոփոխություն կա, պրոտոնների թիվը հավասար չէ էլեկտրոնների թվին։ իոնի մեջ։ Բացի վերը նկարագրված բազմատոմ իոններից, կարող են լինել նաև բազմատոմ և մոլեկուլային իոններ: Երբ տարրական իոնները կորչում են մոլեկուլներից, ձևավորվում են բազմատոմ իոններ (օրինակ՝ ClO3–, NH4 +):
Ո՞րն է տարբերությունը իզոտոպների և իոնի միջև:
• Իզոտոպները նույն տարրի տարբեր ատոմներ են: Նրանք տարբերվում են տարբեր թվով նեյտրոններ ունենալով։ Իոնները տարբերվում են ատոմից՝ էլեկտրոնների քանակի պատճառով։ Իոնները կարող են ունենալ ավելի կամ պակաս էլեկտրոններ, քան համապատասխան ատոմը։
• Իոնները լիցքավորված տեսակներ են, բայց իզոտոպները չեզոք են։
• Տարրերի իզոտոպները կարող են մասնակցել իոնների ձևավորմանը:
