Differenza tra isotopi ed elementi

Il differenza fondamentale tra isotopi ed elementi è che il gli isotopi sono forme diverse dello stesso elemento chimico mentre gli elementi sono specie di atomi aventi lo stesso numero di protoni nei nuclei atomici.

Un tipo simile di atomi può subire lievi modifiche per formare diversi isotopi. Un elemento può avere diversi isotopi. La natura di ogni isotopo contribuisce alla natura di un elemento. Qui, discuteremo in dettaglio degli isotopi e degli elementi per chiarire la differenza tra isotopi ed elementi.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cosa sono gli isotopi
3. Cosa sono gli elementi
4. Confronto affiancato - Isotopi vs Elementi in forma tabulare
5. Sommario

Cosa sono gli isotopi?

Gli atomi dello stesso elemento possono essere diversi l'uno dall'altro. Questi diversi atomi dello stesso elemento sono isotopi. Sono diversi l'uno dall'altro avendo un diverso numero di neutroni. Poiché il numero di neutroni è diverso, anche il loro numero di massa differisce. Tuttavia, gli isotopi dello stesso elemento hanno lo stesso numero di protoni. In natura, diversi isotopi si verificano in quantità variabili. Pertanto, possiamo dare il loro verificarsi come un valore percentuale chiamato abbondanza relativa. Ad esempio, l'idrogeno ha tre isotopi come il protium, il deuterio e il trizio. Il numero di protoni nei loro nuclei atomici è lo stesso, ma il numero di neutroni è diverso. I loro neutroni e le relative abbondanze sono i seguenti.

• ¹H - nessun neutrone, l'abbondanza relativa è del 99.985%
• ²H- un neutrone, l'abbondanza relativa è 0,015%
• ³H- due neutroni, l'abbondanza relativa è 0%

Figura 01: Isotopi di idrogeno

Il numero di neutroni che un nucleo può contenere differisce da elemento a elemento. Tra questi isotopi, solo alcuni sono stabili. Per esempio, l'ossigeno ha tre isotopi stabili e lo stagno ha dieci isotopi stabili. La maggior parte delle volte, gli elementi semplici hanno lo stesso numero di neutroni del numero del protone. Ma in elementi pesanti, ci sono più neutroni del numero di protoni.

Inoltre, il numero di neutroni è importante per bilanciare la stabilità dei nuclei. Quando i nuclei sono troppo pesanti, diventano instabili e quindi, questi isotopi diventano radioattivi. Per esempio, ²³⁸U emette radiazioni e decadimenti in nuclei molto più piccoli. Gli isotopi possono avere proprietà diverse a causa delle loro diverse masse. Ad esempio, possono avere spin diversi. Pertanto, i loro spettri NMR differiscono. Tuttavia, il loro numero di elettroni è simile dando origine a un comportamento chimico simile.

Cosa sono gli elementi?

Abbiamo familiarità con la parola "elemento", perché li apprendiamo nella tavola periodica. Ci sono circa 118 elementi chimici nella tavola periodica, e sono disposti in base al loro numero atomico. Un elemento è una specie chimica, che rappresenta solo un singolo tipo di atomi. Quindi, sono puri. Inoltre, gli atomi dello stesso elemento hanno lo stesso numero di protoni nei loro nuclei atomici. Ma il numero di neutroni può differire l'uno dall'altro. Ad esempio, l'elemento più piccolo è l'idrogeno. Argento, oro, platino sono alcuni degli elementi preziosi comunemente noti.

Ogni elemento ha una massa atomica, un numero atomico, un simbolo, una configurazione elettronica, ecc. Sebbene la maggior parte degli elementi siano presenti in natura, ci sono alcuni elementi sintetici come il Californium, l'Americio, l'Einsteinio e il Mendelevio. Possiamo classificare tutti gli elementi in tre gruppi; come metalli, metalloidi e non metalli.

Figura 02: endoscheletro

Inoltre, possiamo classificarli in gruppi e periodi in base a caratteristiche più specifiche. Inoltre, gli elementi nello stesso gruppo o periodo condividono alcune caratteristiche comuni e alcune proprietà possono cambiare in modo sequenziale quando si passa attraverso un gruppo o un periodo. Inoltre, gli elementi possono subire modifiche chimiche per formare vari composti; tuttavia, non possiamo suddividere ulteriormente gli elementi con semplici metodi chimici.

Qual è la differenza tra isotopi ed elementi?

Il termine elemento chimico descrive una specie di atomi mentre il termine isotopi descrive diverse forme dello stesso elemento chimico. Pertanto, la differenza chiave tra isotopi ed elementi è che gli isotopi sono forme diverse dello stesso elemento chimico mentre gli elementi sono specie di atomi aventi lo stesso numero di protoni nei nuclei atomici. Inoltre, un'altra differenza tra isotopi ed elementi è che gli isotopi hanno numeri diversi di neutroni, ma gli elementi chimici possono avere lo stesso numero di neutroni o un diverso numero di neutroni; ma non hanno mai lo stesso numero di protoni.

Come un'altra importante differenza tra isotopi ed elementi, possiamo dire che la massa atomica di un isotopo può essere calcolata semplicemente aggiungendo la massa totale di protoni e neutroni nei nuclei atomici mentre possiamo calcolare la massa atomica di un elemento chimico usando l'atomico masse dei suoi isotopi e la loro relativa abbondanza.

Sommario - Isotopi vs Elementi

Gli isotopi sono diverse forme atomiche dello stesso elemento chimico. La differenza chiave tra isotopi ed elementi è che gli isotopi sono forme diverse dello stesso elemento chimico mentre gli elementi sono specie di atomi aventi lo stesso numero di protoni nei nuclei atomici.

Riferimento:

1. "Elemento chimico". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 novembre 2018. Disponibile qui  
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Definizione di isotopi ed esempi in chimica." ThoughtCo, 22 ottobre 2018. Disponibile qui  

Cortesia dell'immagine:

1. "204 Isotopi dell'idrogeno-01" di OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions Web site.  (CC BY 3.0) attraverso Commons Wikimedia
2. "Simple Periodic Table Chart-it" di Offnfopt - Opera propria, (Public Domain) tramite Commons Wikimedia