Belajar

Isotop

Jawapan teras. Konsep ini membantu menerangkan fenomena yang boleh diperhatikan dan diukur. Mulakan dengan takrif, kemudian hubungkan kuantiti yang berubah dengan keadaan yang menentukan hasil.

Bagaimanakah mekanismenya?

Konsep ini membantu menerangkan fenomena yang boleh diperhatikan dan diukur. Mulakan dengan takrif, kemudian hubungkan kuantiti yang berubah dengan keadaan yang menentukan hasil.

IsotopZ = const. ; N ≠ const.

Hubungan utama

Persamaan di atas memadatkan hubungan utama. Kenal pasti maksud setiap simbol dan unit sebelum menggantikan nombor supaya pengiraan kekal mempunyai makna fizikal.

Fikir melalui contoh

Dalam contoh sebenar, asingkan nilai yang diketahui, kuantiti yang dicari dan unit. Selepas mengira, semak tanda, tertib magnitud dan sama ada hasil itu munasabah.

Z = const. ; N ≠ const.

Dalam contoh sebenar, asingkan nilai yang diketahui, kuantiti yang dicari dan unit. Selepas mengira, semak tanda, tertib magnitud dan sama ada hasil itu munasabah.

Had dan perhatian

Model dan persamaan memudahkan realiti. Semak syarat penggunaannya dan jangan gunakan formula di luar andaian yang menyokongnya.

Semakan pantas

① Persamaan di atas memadatkan hubungan utama. Kenal pasti maksud setiap simbol dan unit sebelum menggantikan nombor supaya pengiraan kekal mempunyai makna fizikal.

② Model dan persamaan memudahkan realiti. Semak syarat penggunaannya dan jangan gunakan formula di luar andaian yang menyokongnya.

Isotop berkongsi Z yang sama tetapi berbeza bilangan neutron

Isotop bagi unsur yang sama mempunyai nombor atom yang sama, iaitu bilangan proton yang sama, tetapi bilangan neutron dan nombor jisim A berbeza. Sebagai contoh, ¹⁴C mempunyai 6 proton dan 8 neutron. Mengubah bilangan neutron tidak menukar karbon menjadi unsur lain; identiti unsur berubah hanya jika bilangan proton berubah.

Jisim atom dalam jadual berkala biasanya bukan nombor jisim satu isotop. Ia ialah purata berwajaran jisim isotop mengikut komposisi isotop yang ditentukan atau mewakili sampel. Itulah sebab jisim atom klorin kira-kira 35.45 u, bukannya 35 atau 37, kerana klorin semula jadi terdiri terutamanya daripada ³⁵Cl dan ³⁷Cl dalam kelimpahan yang berbeza.

Isotop boleh stabil atau radioaktif. Kestabilan nuklear bergantung pada keseimbangan interaksi dalam nukleus dan tidak boleh disimpulkan hanya daripada elektron valens. Pereputan radioaktif ialah proses nuklear statistik, sedangkan tindak balas kimia biasa menyusun semula elektron tanpa menukar bilangan proton atau neutron.

Oleh sebab isotop neutral mempunyai struktur elektron hampir sama, kimianya sangat serupa. Namun perbezaan jisim boleh mempengaruhi frekuensi getaran dan kadar sesetengah tindak balas. Kesan isotop inilah yang menjadikan isotop berguna sebagai penjejak dalam kimia, biologi dan geologi.

Neutron dikira dengan A−Z; jisim atom ialah purata berwajaran, bukan semestinya integer.

Latihan berjawapan

Berapa neutron terdapat dalam ¹⁴C?

Penyelesaian: Karbon mempunyai Z=6, jadi N=14−6=8 neutron.

Mengapa jisim atom klorin bukan 35 atau 37?

Penyelesaian: Kerana nilainya ialah purata berwajaran jisim isotop semula jadi dan kelimpahannya.

Apakah beza isotop dengan ion?

Penyelesaian: Isotop berbeza pada bilangan neutron; ion berbeza pada bilangan elektron. Bilangan proton kekal sama.