Miten eri alkuaineiden isotoopit poikkeavat toisistaan ? Muutoin kuin eri massaluvuiltaan. Onko jotain yhteisiä ominaisuuksia vai riippuuko alkuaineesta ? Olisin kiitollinen, jos joku osaisi antaa esimerkkejä. Lukion kemiassa ei näihin perehdytty.
Miten isotoopit poikeavat toisistaan ?
12+2
6232
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 6
Vanhimmat
Kysymyshän on vähän kuin miten ruskeat kanat poikkevat ruskeista karhuista, muuten kuin että ovat eri lajia ja samanvärisiä?
Kemian kannalta ei ole mitään merkittävää yhteistä tekijää M 1 -isotoopeilla, jos M tarkoittaa kunkin alkuaineen yleisintä isotooppia. Alkuaineiden ja yhdisteiden kemia määräytyy elektroniverhon mukaan ja tähänhän yksi neutroni enemmän tai vähemmän ei tee suurta eroa (jätetään vaikka deuterium pois laskuista).
Hiuksia halkomalla M 1 -isotoopit ovat hieman hitaampia reaktioiltaan, joka ero sitten voi näkyä joissakin geokemiallisissa kohteissa. Varsinkin, jos kohteen muodostumiseen on vaikuttanut myös biokemialliset prosessit. Näitä eroja voidaan sitten hyödyntää vaikkapa kerrostumien muodostusajan lämpötilan arviointiin.
Analytiikassa isotooppien eroja voidaan hyödyntää, kuten NMR-spektroskopiassa. Tämä meinasi unohtua, kun ajattelin vain kemiallista reaktiota.
Raskas vesi ilmeisestikin voidaan erottaa separoimalla tavallisesta vedestä. Mutta onnistuuko separointi myös atomipainoltaan suurempien yhdisteiden isotooppien osalta, sillä suhteelliset tiheyserot jäävät pieneksi? Miten lisäksi erotetaan raskaasta vedestä molekyylit, joissa on normaali vety mutta joko ¹⁷O tai ¹⁸O?
Painotin näin: "Miten ERI alkuaineiden isotoopit poikkeavat toisistaan ?" Ja tuohonhan vähän yritin vastatakin.
Kysyjän mielessä on saattunut olla myös:
"Miten isotoopit poikkeavat toisistaan?" Tuohon on yllä myös vastausta.
Tai sitten on kysytty jotain ihan muuta.
"Tuttumies" puhuu asiaa. Koko kemia on oikeastaan vain atomien keskinäisen parin "ylimmän" elektronin vuorovaikutusta. Ts. "sisimmät" elektronit eivät vaikuta kemiaan (jos noita "elektronikuoria" > 2).
Lainausmerkit ovat siksi, että teksti olisi intuitiivisempaa. Ja oikeasti jokainen atomin elektroni - oli se missä energiatilassa tahansa - vaikuttaa kemiaan mutta kaksi ylintä on täysin riittävä approksimaatio.
Ytimen mahdolliset ylimääräiset neutronit eivät vaikuta kemiaan, koska ne eivät muuta elektronien tiloja. Ylimääräiset protonit sen sijaan aiheuttaisivat muutoksen kemiaan jos sellainen ydin pysyisi "kasassa".
"Tuttumies" voisi valistaa minua kertomalla millä tavalla ytimen ylimääräinen neutroni hidastaa jotakin kemiallista reaktiota. Kiitos.
"...millä tavalla ytimen ylimääräinen neutroni hidastaa jotakin kemiallista reaktiota."
Esimerkiksi:
http://fi.wikipedia.org/wiki/Diffuusio
"...diffusioitu etäisyys on myös kääntäen verrannollinen hiukkasten massan neljänteen juureen"
Diffuusionopeus vaikuttaa reaktionopeuteen. Yksi netroni enemmän ei tee yleensä isoa eroa, mutta ilmeisestikin korostuu joissakin biokemiallisissa prosesseissa, koska kalkkikuorien isotooppijakaumia käytetään lämpötilan epäsuoraan osoittamiseen.