Die Isobaren sind solche Atomspezies mit der gleichen Masse, die jedoch aus verschiedenen chemischen Elementen stammen. Infolgedessen kann gesagt werden, dass sie aus einer unterschiedlichen Anzahl von Protonen und Neutronen bestehen.
Sowohl Protonen als auch Neutronen befinden sich im Kern ihrer Atome, aber die Nettozahl der in jedem Kern vorhandenen Neutronen und Protonen bleibt gleich. Mit anderen Worten, eine Isobarenart entsteht, wenn ein Paar Atomkerne für jede Art die gleiche Nettozahl an Neutronen und Protonen aufweist.
Die Anzahl der Neutronen und Protonen, aus denen diese Nettomenge besteht, ist jedoch unterschiedlich. Eine Möglichkeit, dies grafisch zu erkennen, besteht darin, die Massenzahl zu beobachten (die sich oben links auf dem Symbol des dargestellten chemischen Elements befindet), da diese Zahl in Isobaren dieselbe ist.
Eigenschaften
Erstens stammt die Etymologie des Begriffs Isobarus aus den griechischen Wörtern isos (was "gleich" bedeutet) und baros (was "Gewicht" bedeutet), was sich auf die Gewichtsgleichheit zwischen beiden Kernarten bezieht.
Es sollte beachtet werden, dass Isobaren bestimmte Ähnlichkeiten mit anderen Spezies aufweisen, deren Kerne Übereinstimmungen aufweisen, wie Isotone, die die gleiche Anzahl von Neutronen, aber unterschiedliche Massen- und Ordnungszahlen aufweisen, wie die Paare 13 C und 14 N oder 36 S und 37 Cl.
Andererseits ist der Begriff "Nuklid" der Name, der für jeden der gebildeten Nukleonensätze (Strukturen aus Neutronen und Protonen) geprägt wurde.
So unterscheiden sich Nuklide möglicherweise durch ihre Anzahl von Neutronen oder Protonen oder sogar durch die Energiemenge, die die Struktur ihres Konglomerats besitzt.
Ebenso entsteht ein Tochterkern nach dem β-Zerfallsprozess, und dieser ist wiederum eine Isobare des Elternkerns, da die Anzahl der im Kern vorhandenen Nukleonen im Gegensatz zu dem, was durch auftritt, unverändert bleibt Mittelwert des Zerfalls α.
Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass verschiedene Isobaren unterschiedliche Ordnungszahlen haben, was bestätigt, dass sie unterschiedliche chemische Elemente sind.
Darstellung
Zur Bezeichnung der verschiedenen Nuklide wird eine spezielle Notation verwendet, die auf zwei Arten dargestellt werden kann: Eine besteht darin, den Namen des chemischen Elements gefolgt von seiner Massenzahl zu platzieren, die durch einen Bindestrich verbunden sind. Zum Beispiel: Stickstoff-14, dessen Kern aus sieben Neutronen und sieben Protonen besteht.
Die andere Möglichkeit, diese Spezies darzustellen, besteht darin, das Symbol des chemischen Elements zu platzieren, dem ein numerischer hochgestellter Index vorangestellt ist, der die Massenzahl des betreffenden Atoms angibt, sowie ein numerischer Index, der seine Ordnungszahl wie folgt bezeichnet Weg:
Z A X.
In diesem Ausdruck repräsentiert X das chemische Element des betreffenden Atoms, A ist die Massenzahl (Ergebnis der Addition zwischen der Anzahl der Neutronen und Protonen) und Z repräsentiert die Ordnungszahl (gleich der Anzahl der Protonen im Atomkern). .
Wenn diese Nuklide dargestellt werden, wird die Ordnungszahl des Atoms (Z) normalerweise weggelassen, da es keine relevanten zusätzlichen Daten liefert, so dass es häufig als A X dargestellt wird.
Eine Möglichkeit, diese Notation zu zeigen, ist das vorherige Beispiel (Stickstoff-14), das auch als 14 N bezeichnet wird. Dies ist die für Isobaren verwendete Notation.
Beispiele
Die Verwendung des Ausdrucks "Isobaren" für Arten, die als Nuklide bekannt sind und die gleiche Anzahl von Nukleonen (die gleiche Massenzahl) aufweisen, wurde Ende der 1910er Jahre vom britischen Chemiker Alfred Walter Stewart vorgeschlagen.
In dieser Reihenfolge der Ideen kann ein Beispiel für Isobaren bei den 14 C- und 14 N- Spezies beobachtet werden : Die Massenzahl ist gleich 14, was impliziert, dass die Anzahl der Protonen und Neutronen in beiden Spezies unterschiedlich ist.
Tatsächlich hat dieses Kohlenstoffatom eine Ordnungszahl von 6, also 6 Protonen in seiner Struktur und 8 Neutronen in seinem Kern. Seine Massenzahl ist also 14 (6 + 8 = 14).
Das Stickstoffatom hat seinerseits eine Ordnungszahl von 7, besteht also aus 7 Protonen, hat aber auch 7 Neutronen in seinem Kern. Seine Massenzahl ist ebenfalls 14 (7 + 7 = 14).
Es kann auch eine Reihe gefunden werden, in der alle Atome eine Massenzahl von 40 haben; Dies ist der Fall bei Isobaren: 40 Ca, 40 K, 40 Ar, 40 Cl und 40 S.
Unterschiede zwischen Isobaren und Isotopen
Wie bereits erläutert, beschreiben Nuklide die verschiedenen Klassen von Atomkernen, die je nach Anzahl der Protonen und Neutronen existieren.
Zu diesen Arten von Nukliden gehören auch Isobaren und Isotope, die nachstehend unterschieden werden.
Im Fall von Isobaren haben sie, wie bereits erwähnt, die gleiche Anzahl von Nukleonen - das heißt die gleiche Massenzahl -, wobei die Anzahl der Protonen, um die eine Spezies größer als die andere ist, mit der Anzahl der Neutronen übereinstimmt die im Defizit sind, so ist die Summe gleich. Die Ordnungszahl ist jedoch unterschiedlich.
In diesem Sinne stammen Isobarenarten aus verschiedenen chemischen Elementen, so dass sie sich in verschiedenen Räumen des Periodensystems befinden und unterschiedliche Eigenschaften und spezifische Eigenschaften aufweisen.
Andererseits geschieht im Fall von Isotopen das Gegenteil, da sie die gleiche Ordnungszahl, aber eine unterschiedliche Menge an Masse haben; Das heißt, sie haben die gleiche Anzahl von Protonen, aber eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen in ihren Atomkernen.
Darüber hinaus sind Isotope Atomspezies, die zu denselben Elementen gehören, sodass sie sich im selben Raum des Periodensystems befinden und ähnliche Eigenschaften und Eigenschaften aufweisen.
Verweise
- Wikipedia. (sf). Isobar (Nuklid). Von en.wikipedia.org wiederhergestellt
- Britannica, E. (nd). Isobare. Von britannica.com abgerufen
- Konya, J. und Nagy, NM (2018). Kern- und Radiochemie. Von books.google.co.ve wiederhergestellt
- Energieerziehung. (sf). Isobar (nuklear). Abgerufen von energyeducation.ca
- Tutoransicht. (sf). Kerne. Von physics.tutorvista.com wiederhergestellt