Các đồng vị có tính chất hóa học giống nhau

* Hướng dẫn giải

Số phát biểu đúng là 4.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Số câu hỏi: 22

Một nguyên tử của một nguyên tố hóa học luôn bao gồm một hạt nhân được bao quanh bởi một đám mây điện tử. Hạt nhân gồm các proton và neutron. Số lượng proton có trong một nguyên tử của một nguyên tố cụ thể luôn giống nhau. Điều này có nghĩa là số lượng proton là một thuộc tính duy nhất của một nguyên tố hóa học. Tuy nhiên, số lượng neutron có trong hạt nhân có thể thay đổi trong các nguyên tử của cùng một nguyên tố. Những dạng khác nhau này được gọi là đồng vị. Khối lượng nguyên tử của một nguyên tố cụ thể là tổng số proton và neutron trong hạt nhân của nguyên tố đó. Đôi khi, khối lượng nguyên tử của các nguyên tố khác nhau có thể giống nhau mặc dù số nguyên tử của chúng khác nhau. Những hình thức khác nhau được gọi là isobars. Sự khác biệt chính giữa đồng vị và đồng vị là khối lượng nguyên tử của đồng vị khác nhau trong khi khối lượng nguyên tử của đồng vị tương tự nhau.

Các khu vực chính được bảo hiểm

1. Đồng vị là gì
- Định nghĩa, tính chất, ví dụ
2. Isobar là gì
- Định nghĩa, tính chất, ví dụ
3. Sự khác biệt giữa đồng vị và đồng vị
- So sánh sự khác biệt chính

Thuật ngữ chính: Khối lượng nguyên tử, Số nguyên tử, Isobar, Đồng vị, Hạt nhân, neutron, Proton

Các đồng vị có tính chất hóa học giống nhau

Đồng vị là gì

Đồng vị là các cấu trúc nguyên tử khác nhau của cùng một nguyên tố. Điều này có nghĩa là các đồng vị có cùng số nguyên tử nhưng khối lượng nguyên tử khác nhau. Điều này là do số nguyên tử là một tính chất duy nhất cho một nguyên tố hóa học do sự hiện diện của cùng một số proton trong hạt nhân. Nhưng khối lượng nguyên tử của các đồng vị có thể khác nhau do khối lượng nguyên tử phụ thuộc vào số lượng neutron có trong hạt nhân và đồng vị có số nơtron khác nhau.

Đồng vị cho thấy sự tương đồng về tính chất hóa học của chúng do tính chất hóa học của một nguyên tố chủ yếu phụ thuộc vào các electron có trong nguyên tử. Đồng vị của một nguyên tố có cùng số electron và cấu hình electron giống nhau.

Các tính chất vật lý của đồng vị có thể khác nhau. Thông thường, các tính chất vật lý phụ thuộc vào khối lượng nguyên tử và các đồng vị có khối lượng nguyên tử khác nhau. Một số ví dụ về các đồng vị bao gồm các đồng vị của Hydrogen, Helium, Carbon, Lithium, v.v.

Các đồng vị có tính chất hóa học giống nhau

Hình 01: Các đồng vị xuất hiện tự nhiên của Helium

Hình ảnh trên cho thấy cấu trúc nguyên tử của các đồng vị Helium xuất hiện tự nhiên. Ở đây, một đồng vị Helium gồm có 1 neutron trong khi một đồng vị còn lại gồm 2 neutron. Nhưng cả hai đều có cùng số nguyên tử, 2. Khối lượng nguyên tử khác nhau.

Isobar là gì

Isobar là các nguyên tố hóa học có cùng khối lượng nguyên tử. Khối lượng nguyên tử của một nguyên tố hóa học được tính bằng tổng số lượng proton và neutron. Một proton hoặc neutron đơn độc được gọi là nucleon . Do đó, số lượng nucleon bằng khối lượng nguyên tử. Do đó, isobar có cùng số lượng nucleon. Tuy nhiên, chỉ riêng số lượng proton và neutron luôn khác nhau trong các isobar.

Isobar được cấu tạo từ cùng một số electron. Điều này chỉ ra rằng isobar thể hiện tính chất hóa học tương tự. Các tính chất vật lý cũng giống nhau vì khối lượng nguyên tử là như nhau. Vì số nguyên tử là khác nhau, isobar là các nguyên tố hóa học khác nhau.

Vd: Một loạt các Isobar có khối lượng nguyên tử là 64.

  • Coban (Co)
  • Niken (Ni)
  • Đồng (Cu)
  • Sắt (Fe)

Các đồng vị có tính chất hóa học giống nhau

Hình 2: Khối lượng nguyên tử của đồng và niken

Isobar có khối lượng nguyên tử 3.

Sự khác biệt giữa đồng vị và đồng vị

Định nghĩa

Đồng vị: Đồng vị là các cấu trúc nguyên tử khác nhau của cùng một nguyên tố.

Isobar: Isobar là các nguyên tố hóa học có cùng khối lượng nguyên tử.

Số nguyên tử

Đồng vị: Số nguyên tử của các đồng vị bằng nhau.

Isobars: Số nguyên tử của isobar khác nhau.

Khối lượng nguyên tử

Đồng vị: Khối lượng nguyên tử của các đồng vị khác nhau.

Isobars: Khối lượng nguyên tử của các isobar bằng nhau.

Nguyên tố hóa học

Đồng vị: Đồng vị là thành phần hóa học giống nhau ở các dạng khác nhau.

Isobars: Isobars là các nguyên tố hóa học khác nhau.

Tính chất vật lý

Đồng vị: Các tính chất vật lý khác nhau ở các đồng vị.

Isobars: Hầu hết các tính chất vật lý là tương tự trong isobars.

Phần kết luận

Đồng vị và đồng vị là ví dụ cho mối quan hệ giữa các nguyên tố hóa học. Đồng vị đề cập đến các hình thức khác nhau của cùng một nguyên tố hóa học. Isobars đề cập đến mối quan hệ giữa một số nguyên tố hóa học khác nhau có chung thuộc tính. Do đó, điều rất quan trọng là phải hiểu sự khác biệt giữa đồng vị và đồng vị.

Tài liệu tham khảo:

1. Voi Isobar là gì? Nghiên cứu.com. Nghiên cứu.com, nd Web. Có sẵn ở đây. Ngày 20 tháng 7 năm 2017.
2. Helmenstine, tiến sĩ Anne Marie. Một đồng vị là gì? Định nghĩa và ví dụ. Np, nd Web. Có sẵn ở đây. Ngày 20 tháng 7 năm 2017.

Hình ảnh lịch sự:

1. Trực tiếp Helium-3 và Helium-4 ″ Tác giả Uwe W. - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia 2. Vỏ điện tử 029 Đồng Đồng (CC BY-SA 2.0 uk) qua Commons Wikimedia

3. Vỏ điện tử 028 Niken (CC BY-SA 2.0 uk) qua Commons Wikimedia

Đồng vị là các biến thể của một nguyên tố hóa học, trong đó hạt nhân nguyên tử có cùng số proton nhưng có chứa số neutron (notron) khác nhau và do đó có số khối khác nhau.[1]

Thuật ngữ "đồng vị" Isotope được hình thành từ tiếng Hy Lạp isos (ἴσος "cùng") và topos (τόπος "chỗ"), có nghĩa là "cùng một chỗ", để nói rằng các đồng vị khác nhau của một nguyên tố đều chiếm vị trí duy nhất trong Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, hay Bảng tuần hoàn Mendeleev.[2]

Các đồng vị có tính chất hóa học giống nhau

Ba đồng vị trong tự nhiên của hydro:
protium 1H với 0 neutron,
deuterium 2H với 1 neutron,
tritium 3H với 2 neutron

Số proton trong hạt nhân nguyên tử được gọi là số nguyên tử, và bằng số electron trong trạng thái nguyên tử trung tính (không ion hóa). Mỗi số nguyên tử xác định một nguyên tố cụ thể, và các nguyên tử của nguyên tố đó có thể có một phạm vi rộng về số lượng các neutron. Số lượng các nucleon (tên gọi chung cho proton và neutron) trong hạt nhân là số khối của nguyên tử, tức là mỗi đồng vị của một nguyên tố có một số khối riêng biệt.[1][3]

Ví dụ, cacbon-12, carbon-13 và cacbon-14 là ba đồng vị của nguyên tố cacbon với số khối tương ứng là 12, 13 và 14. Số nguyên tử của carbon là 6, có nghĩa là mỗi nguyên tử carbon có 6 proton, vì vậy mà số neutron của các đồng vị tương ứng là 6, 7 và 8.

Hai cơ quan khoa học quốc tế là Liên đoàn Quốc tế về Hoá học Thuần túy và Ứng dụng (IUPAC) và Ủy ban Trọng lượng Nguyên tử và Đa dạng Đồng vị (CIAAW, một ủy ban của IUPAC) là nơi đưa ra các khuyến nghị về danh pháp cho các nguyên tố và hợp chất hóa học, cũng như các hằng số hay giá trị liên quan,... và thường được giới khoa học gia liên quan chấp thuận.[4]

Ngày nay tên khoa học của các đồng vị được viết với tên của nguyên tố theo sau là dấu trừ và số nucleon (proton và neutron). Ví dụ heli-3, cacbon-12, cacbon-14, iod-131, urani-238.

Ở dạng ký hiệu AZE (AZE notation) trong đó A - số khối, Z - số nguyên tử, và E - ký hiệu hóa học, thì số nucleon hay số khối được viết theo kiểu chỉ số trên ngay trước ký hiệu hóa học của nguyên tố, còn số nguyên tử ở dưới. Ví dụ 3
2
He
, 4
2
He
, 12
6
C
, 14
6
C
, 235
92
U
, 239
92
U
.

Tuy nhiên thực tế hay dùng ký hiệu AE, vì số nguyên tử Z đã được đặc trưng rõ bằng ký hiệu hóa học E. Ví dụ 3He, 12C, 14C, 131I, 238U.

Đôi khi trạng thái của đồng vị cũng được biểu diễn, ví dụ chữ m cho trạng thái giả bền (metastable) trong 180m
73
Ta
hay tantali-180m.

Trong phương trình phản ứng với hạt cơ bản khác thì ký hiệu AZE cho hình dung trực quan tốt hơn. Ví dụ   7 14 N + 0 1 n →   6 14 C ∗ + 1 1 p {\displaystyle {}_{\ 7}^{14}\mathrm {N} +{}_{0}^{1}\mathrm {n} \rightarrow {}_{\ 6}^{14}\mathrm {C^{*}} +{}_{1}^{1}\mathrm {p} }  .

Một số cách ký hiệu đã dùng trước đây, như ký hiệu ZEA: 2He4, 6C14, 92U238,... hay ký hiệu EA: He4, C14, U238,... tồn tại trong các sách cũ.

 

Chu kỳ bán rã của đồng vị. Các ô biểu diễn đồng vị bền lệch khỏi đường Z = N khi số nguyên tử Z tăng

Một số đồng vị/nuclit có tính phóng xạ và do đó được gọi là đồng vị phóng xạ hoặc hạt nhân phóng xạ, trong khi những chất đồng vị khác chưa bao giờ được quan sát thấy phân rã phóng xạ và được gọi là đồng vị bền hoặc hạt nhân bền. Ví dụ: 14C là một đồng vị phóng xạ của carbon, trong khi 12C và 13C là các đồng vị bền. Có khoảng 339 hạt nhân xuất hiện tự nhiên trên Trái Đất,[5] trong đó 286 là hạt nhân nguyên thủy, có nghĩa là chúng đã tồn tại từ khi hình thành Hệ Mặt Trời.

Hạt nhân nguyên thủy bao gồm 32 hạt nhân có chu kỳ bán rã rất dài (trên 100 triệu năm) và 253 được chính thức coi là "hạt nhân bền",[5] bởi vì chúng chưa được quan sát bị phân hủy bao giờ. Trong hầu hết các trường hợp, vì những lý do rõ ràng, nếu một nguyên tố có đồng vị ổn định, các đồng vị đó chiếm ưu thế trong sự phong phú nguyên tố tìm thấy trên Trái Đất và trong Hệ Mặt Trời. Tuy nhiên, trong trường hợp của ba nguyên tố (tellurium, indium và rhenium) đồng vị phong phú nhất được tìm thấy trong tự nhiên thực sự là một (hoặc hai) đồng vị phóng xạ có chu kỳ bán rã cực kỳ dài của nguyên tố, mặc dù các nguyên tố này có một hoặc nhiều đồng vị bền.

  1. ^ a b Bogdan Povh, K. Rith, C. Scholz, F. Zetsche: Teilchen und Kerne. Eine Einführung in die physikalischen Konzepte. 7. Auflage. Springer, Berlin/Heidelberg 2006, ISBN 978-3-540-36685-0.
  2. ^ Scerri Eric R. (2007) The Periodic Table Oxford University Press, pp. 176–179 ISBN 0195305736
  3. ^ Nagel Miriam C. (1982). Frederick Soddy: From Alchemy to Isotopes. Journal of Chemical Education 59 (9), p. 739–740.
  4. ^ Connelly N. G., Damhus T., Hartshorn, R. M. and Hutton A. T. Nomenclature of Inorganic Chemistry – IUPAC Recommendations 2005, The Royal Society of Chemistry, 2005
  5. ^ a b “Radioactives Missing From The Earth”.

  • Danh sách đồng vị tự nhiên
  • Danh sách đồng vị đã tìm thấy
  • Danh sách đồng vị
  • Ủy ban Trọng lượng Nguyên tử và Đa dạng Đồng vị (CIAAW)
  • Liên đoàn Quốc tế về Hoá học Thuần túy và Ứng dụng (IUPAC)
  • Đồng vị tại Encyclopædia Britannica (tiếng Anh)
  • Đồng vị tại Từ điển bách khoa Việt Nam

Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Đồng_vị&oldid=67478641”

Tải thêm tài liệu liên quan đến bài viết Các đồng vị có tính chất hóa học giống nhau