Разлика между изотоп и йон

Изотоп срещу йон

Атомите са малките градивни елементи на всички съществуващи вещества. Има различни вариации между различни атоми. Също така има вариации в рамките на едни и същи елементи. Изотопите са примери за разлики в рамките на един елемент. Освен това атомите почти не са стабилни при естествени условия. Те образуват различни комбинации между тях или с други елементи, за да съществуват. При формирането на тези комбинации те могат да произвеждат йони.

Изотопи

Атомите на един и същ елемент могат да бъдат различни. Тези различни атоми на един и същ елемент се наричат ​​изотопи. Те се различават един от друг по различен брой неутрони. Тъй като числото на неутроните е различно, тяхното масово число също се различава. Изотопите на един и същ елемент обаче имат същия брой протони и неутрони. Различни изотопи присъстват в различни количества и това се дава като процентна стойност, наречена относително изобилие. Например водородът има три изотопа като противоум, деутерий и тритий. Броят им неутрони и относителното им изобилие са както следва.

¹Н - без неутрони, относителното изобилие е 99,985%

²H- един неутрон, относителното изобилие е 0,015%

³Н- два неутрона, относителното изобилие е 0%

Броят на неутроните, които едно ядро ​​може да притежава, се различава от елемент до елемент. Сред тези изотопи само някои са стабилни. Например, кислородът има три стабилни изотопа, а калайът има десет стабилни изотопа. През повечето време простите елементи имат същото число на неутрони като числото на протоните. Но в тежките елементи има повече неутрони от протоните. Броят на неутроните е важен за балансиране на стабилността на ядрата. Когато ядрата са твърде тежки, те стават нестабилни и следователно тези изотопи стават радиоактивни. Например, ²³⁸ U излъчва радиация и се разпада до много по-малки ядра. Изотопите могат да имат различни свойства поради различната им маса. Например, те могат да имат различни завъртания, поради което техните ЯМР спектри се различават. Техният брой на електрони обаче е подобен, което води до подобно химическо поведение.

Масов спектрометър може да се използва за получаване на информация за изотопи. Той дава броя на изотопите, които даден елемент има, относителното им изобилие и маси.

йон

Повечето от атомите (с изключение на нобеловите газове) не са стабилни по своята природа, тъй като нямат напълно запълнени валентни черупки. Затова повечето атоми се опитват да завършат валентната обвивка, като получат конфигурацията на нобеловия газ. Атомите правят това по три начина.

1. Чрез набиране на електрони
2. Чрез даряване на електрони
3. Чрез извличане на електрони

Йони се получават поради първите два метода (набиране и даряване на електрони). Обикновено електропозитивните атоми, които са в s блок и d блок, са склонни да образуват йони, като даряват електрони. По този начин те произвеждат катиони. Повечето ектронегативни атоми, които са в р блока, искат да спечелят електрони и да образуват отрицателни йони. Обикновено отрицателните йони са по-големи в сравнение с атома, а положителните йони са по-малки. Йони могат да имат едно зареждане или няколко зареждания. Например елементите от група I правят катиони +1, а елементите от група II правят +2 катиона. Но в d блока има елементи, които могат да направят + 3, + 4, +5 йони и др. Тъй като има промяна в броя на електроните при образуването на йон, броят на протоните не е равен на броя на електроните в йон. Освен гореописаните полиатомни йони, могат да бъдат и многоатомни и молекулярни йони. Когато елементарните йони се губят от молекулите, се образуват многоатомни йони (напр .: ClO₃^-, NH₄⁺).