Γιατί εμφανίζονται ισότοπα;
* Τα άτομα αποτελούνται από πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια
* Πρωτόνια καθορίζουν το στοιχείο. Ο αριθμός των πρωτονίων ονομάζεται ατομικός αριθμός και είναι μοναδικός για κάθε στοιχείο. Για παράδειγμα, όλα τα άτομα άνθρακα έχουν 6 πρωτόνια.
* Τα νετρόνια συμβάλλουν στη μάζα του ατόμου Ενώ ο αριθμός των πρωτονίων είναι σταθερός για ένα δεδομένο στοιχείο, ο αριθμός των νετρονίων μπορεί να ποικίλει.
* Τα ισότοπα είναι άτομα του ίδιου στοιχείου με διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων. Αυτό σημαίνει ότι έχουν τον ίδιο ατομικό αριθμό αλλά διαφορετικές ατομικές μάζες.
Γιατί ο αριθμός των νετρονίων ποικίλλει;
* Πυρηνική σταθερότητα: Ο πυρήνας ενός ατόμου επιδιώκει σταθερότητα. Ο λόγος των πρωτονίων προς τα νετρόνια διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο σε αυτή τη σταθερότητα. Για ορισμένα στοιχεία, η κατοχή ενός ορισμένου αριθμού νετρονίων βοηθά στην επίτευξη αυτής της ισορροπίας.
* Φυσικές διαδικασίες: Διάφορες φυσικές διεργασίες, όπως η ραδιενεργή αποσύνθεση, μπορούν να μεταβάλουν τον αριθμό των νετρονίων σε έναν πυρήνα του ατόμου, δημιουργώντας ισότοπα.
Παραδείγματα ισότοπων:
* Carbon-12 και Carbon-14: Και τα δύο είναι ισότοπα άνθρακα. Το Carbon-12 έχει 6 πρωτόνια και 6 νετρόνια, ενώ ο άνθρακας-14 έχει 6 πρωτόνια και 8 νετρόνια. Ο άνθρακας-14 είναι ραδιενεργός και χρησιμοποιείται σε χρονολόγηση άνθρακα.
* ουράνιο-235 και ουράνιο-238: Και τα δύο είναι ισότοπα ουρανίου. Το ουράνιο-235 είναι σχάσιμο (μπορεί να χωριστεί για την απελευθέρωση ενέργειας), ενώ το ουράνιο-238 δεν είναι.
Στην ουσία, η διακύμανση του αριθμού των νετρονίων οδηγεί στην ύπαρξη ισότοπων, παρέχοντας διαφορετικές εκδόσεις του ίδιου στοιχείου με διαφορετικές ιδιότητες και εφαρμογές.