ลักษณะของไอโซบาร์ตัวอย่างและความแตกต่างของไอโซโทป - เคมี - 2025

ไอโซบาร์คืออะตอมที่มีมวลเท่ากัน แต่มาจากองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน ด้วยเหตุนี้จึงกล่าวได้ว่าประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนจำนวนต่างกัน

ทั้งโปรตอนและนิวตรอนพบได้ในนิวเคลียสของอะตอม แต่จำนวนนิวตรอนและโปรตอนสุทธิที่มีอยู่ในนิวเคลียสแต่ละอันยังคงเท่ากัน กล่าวอีกนัยหนึ่งสปีชีส์ไอโซบาร์เกิดขึ้นเมื่อนิวเคลียสอะตอมคู่หนึ่งแสดงจำนวนนิวตรอนและโปรตอนสุทธิเท่ากันสำหรับสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด

อย่างไรก็ตามจำนวนนิวตรอนและโปรตอนที่ประกอบกันเป็นปริมาณสุทธินั้นแตกต่างกัน วิธีหนึ่งที่จะสังเกตเห็นแบบกราฟิกคือสังเกตเลขมวล (ซึ่งวางไว้ที่ด้านซ้ายบนของสัญลักษณ์ขององค์ประกอบทางเคมีที่แสดง) เนื่องจากในไอโซบาร์ตัวเลขนี้เหมือนกัน

ลักษณะเฉพาะ

ประการแรกนิรุกติศาสตร์ของคำว่า isobarus มาจากคำภาษากรีก isos (ซึ่งแปลว่า "เท่ากัน") และ baros (ซึ่งหมายถึง "น้ำหนัก") ซึ่งหมายถึงความเท่าเทียมกันของน้ำหนักระหว่างนิวเคลียร์ทั้งสองชนิด

ควรสังเกตว่าไอโซบาร์มีความคล้ายคลึงกันบางอย่างกับสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นที่นิวเคลียสมีความบังเอิญเช่นไอโซโทปซึ่งมีจำนวนนิวตรอนเท่ากัน แต่มีเลขมวลและเลขอะตอมต่างกันเช่นคู่¹³ C และ¹⁴ N หรือ³⁶ S และ³⁷ Cl

ในทางกลับกันคำว่า "นิวไคลด์" เป็นชื่อที่ถูกบัญญัติขึ้นสำหรับชุดของนิวคลีออนแต่ละชุด (โครงสร้างที่ประกอบด้วยนิวตรอนและโปรตอน) ที่สามารถก่อตัวขึ้นได้

ดังนั้นนิวไคลด์จึงสามารถแยกแยะได้ด้วยจำนวนนิวตรอนหรือโปรตอนหรือแม้กระทั่งปริมาณพลังงานที่มีอยู่ในโครงสร้างของการรวมกลุ่ม

ในทำนองเดียวกันนิวเคลียสของลูกสาวเกิดขึ้นหลังจากกระบวนการสลายตัวของβและในทางกลับกันสิ่งนี้ก็คือไอโซบาร์ของนิวเคลียสแม่เนื่องจากจำนวนของนิวคลีออนที่มีอยู่ในนิวเคลียสยังคงไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งแตกต่างจากสิ่งที่เกิดขึ้นโดย ค่าเฉลี่ยของการสลายตัวα

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าไอโซบาร์ต่างกันมีเลขอะตอมต่างกันเพื่อยืนยันว่าเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน

การแสดง

เพื่อแสดงถึงนิวไคลด์ที่แตกต่างกันจะใช้สัญกรณ์เฉพาะซึ่งสามารถแสดงได้สองวิธี: หนึ่งประกอบด้วยการวางชื่อขององค์ประกอบทางเคมีตามด้วยหมายเลขมวลซึ่งเชื่อมโยงกันด้วยยัติภังค์ ตัวอย่างเช่นไนโตรเจน -14 ซึ่งนิวเคลียสประกอบด้วยนิวตรอนเจ็ดนิวตรอนและโปรตอนเจ็ดตัว

อีกวิธีหนึ่งในการแสดงสปีชีส์เหล่านี้คือการวางสัญลักษณ์ขององค์ประกอบทางเคมีโดยนำหน้าด้วยตัวยกตัวเลขที่ระบุจำนวนมวลของอะตอมที่เป็นปัญหาเช่นเดียวกับตัวห้อยตัวเลขที่กำหนดเลขอะตอมของมันดังต่อไปนี้ วิธีการ:

_Z ^A X

ในนิพจน์นี้ X แสดงถึงองค์ประกอบทางเคมีของอะตอมที่เป็นปัญหา A คือเลขมวล (ผลจากการบวกระหว่างจำนวนนิวตรอนและโปรตอน) และ Z แทนเลขอะตอม (เท่ากับจำนวนโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอม) .

เมื่อแสดงนิวไคลด์เหล่านี้เลขอะตอมของอะตอม (Z) มักจะถูกละไว้เนื่องจากไม่ได้ให้ข้อมูลเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องดังนั้นจึงมักแสดงเป็น^A X

วิธีหนึ่งในการแสดงสัญกรณ์นี้คือการใช้ตัวอย่างก่อนหน้านี้ (ไนโตรเจน -14) ซึ่งแสดงเป็น¹⁴ N นี่คือสัญกรณ์ที่ใช้สำหรับไอโซบาร์

ตัวอย่าง

การใช้นิพจน์ "ไอโซบาร์" สำหรับสิ่งมีชีวิตชนิดที่เรียกว่านิวไคลด์ที่มีจำนวนนิวคลีออนเท่ากัน (เลขมวลเดียวกัน) ถูกเสนอในช่วงปลายทศวรรษที่ 1910 โดยอัลเฟรดวอลเตอร์สจ๊วตนักเคมีชาวอังกฤษ

ตามลำดับความคิดนี้ตัวอย่างของไอโซบาร์สามารถสังเกตได้ในกรณีของสปีชีส์¹⁴ C และ¹⁴ N: จำนวนมวลเท่ากับ 14 ซึ่งหมายความว่าจำนวนโปรตอนและนิวตรอนในทั้งสองชนิดแตกต่างกัน

อะตอมของคาร์บอนนี้มีเลขอะตอมเท่ากับ 6 ดังนั้นจึงมีโปรตอน 6 ตัวในโครงสร้างและในที่สุดก็มีนิวตรอน 8 นิวตรอนในนิวเคลียส ดังนั้นเลขมวลของมันคือ 14 (6 + 8 = 14)

ในส่วนของมันอะตอมไนโตรเจนมีเลขอะตอมเท่ากับ 7 ดังนั้นจึงประกอบด้วยโปรตอน 7 ตัว แต่ก็มีนิวตรอน 7 ตัวในนิวเคลียส เลขมวลของมันก็คือ 14 (7 + 7 = 14)

นอกจากนี้ยังสามารถพบอนุกรมซึ่งอะตอมทั้งหมดมีเลขมวลเท่ากับ 40 นี่คือกรณีของไอโซบาร์: ⁴⁰ Ca, ⁴⁰ K, ⁴⁰ Ar, ⁴⁰ Cl และ⁴⁰ S.

ความแตกต่างระหว่างไอโซบาร์และไอโซโทป

ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้นิวไคลด์อธิบายถึงชั้นต่างๆของนิวเคลียสของอะตอมที่มีอยู่ตามจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่มี

นอกจากนี้ในบรรดานิวไคลด์ประเภทนี้ยังมีไอโซบาร์และไอโซโทปซึ่งจะมีความแตกต่างด้านล่าง

ในกรณีของไอโซบาร์ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้พวกมันมีจำนวนนิวคลีออนเท่ากันนั่นคือเลขมวลเท่ากันโดยที่จำนวนโปรตอนที่สิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งมากกว่าอีกชนิดหนึ่งจะเห็นด้วยกับจำนวนนิวตรอน ที่ขาดดุลดังนั้นยอดรวมจึงเท่ากัน อย่างไรก็ตามเลขอะตอมของมันแตกต่างกัน

ในแง่นี้สปีชีส์ไอโซบาร์มาจากองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันดังนั้นพวกมันจึงอยู่ในช่องว่างที่แตกต่างกันของตารางธาตุและมีลักษณะและคุณสมบัติเฉพาะที่แตกต่างกัน

ในทางกลับกันในกรณีของไอโซโทปสิ่งที่ตรงกันข้ามจะเกิดขึ้นเนื่องจากมีเลขอะตอมเท่ากัน แต่มีมวลต่างกัน นั่นคือพวกมันมีจำนวนโปรตอนเท่ากัน แต่มีจำนวนนิวตรอนต่างกันภายในนิวเคลียสของอะตอม

นอกจากนี้ไอโซโทปยังเป็นชนิดของอะตอมที่อยู่ในองค์ประกอบเดียวกันดังนั้นพวกมันจึงอยู่ในช่องว่างเดียวกันของตารางธาตุและมีลักษณะและคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกัน

อ้างอิง

1. วิกิพีเดีย (เอสเอฟ) ไอโซบาร์ (นิวไคลด์). สืบค้นจาก en.wikipedia.org
2. บริแทนนิกา, E. (nd). Isobar สืบค้นจาก britannica.com
3. Konya, J. และ Nagy, NM (2018). นิวเคลียร์และรังสีเคมี. กู้คืนจาก books.google.co.th
4. การศึกษาด้านพลังงาน. (เอสเอฟ) Isobar (นิวเคลียร์) ดึงมาจาก energyeducation.ca
5. ดูติวเตอร์. (เอสเอฟ) นิวเคลียส กู้คืนจาก phys.tutorvista.com