Les isotopes sont des atomes du même élément avec différents nombres de neutrons dans leurs noyaux. En différant par le nombre de neutrons dans le noyau, ils ont un nombre de masse différent. Si les isotopes sont des éléments différents, le nombre de neutrons sera également différent. Les éléments chimiques ont généralement plus d'un isotope.
Les atomes qui sont des isotopes les uns des autres ont le même numéro atomique, mais des nombres de masse différents. Le numéro atomique est le nombre de protons dans le noyau et le nombre de masse est la somme du nombre de neutrons et de protons trouvés dans le noyau.
Les trois exemples d'isotopes de l'hydrogène.
Il y a 21 éléments dans le tableau périodique qui n'ont qu'un seul isotope naturel pour leur élément, comme le béryllium ou le sodium. Et d'autre part, il existe des éléments qui peuvent atteindre 10 isotopes stables comme l'étain.
Il existe également des éléments comme l'uranium, dans lequel ses isotopes peuvent être transformés en isotopes stables ou moins stables, où ils émettent des radiations, c'est pourquoi nous les appelons instables.
Des isotopes instables sont utilisés pour estimer l'âge d'échantillons naturels, comme le carbone 13, car connaissant le taux de désintégration de l'isotope le reliant à ceux qui se sont déjà désintégrés, on peut connaître un âge très exact. De cette façon, l'âge de la Terre est connu.
On peut distinguer deux types d'isotopes, naturels ou artificiels. Les isotopes naturels se trouvent dans la nature et les artificiels sont créés dans un laboratoire par bombardement de particules subatomiques.
Exemples d'isotopes présentés
1-Carbone 14: c'est un isotope du carbone avec une demi-vie de 5 730 ans qui est utilisé en archéologie pour déterminer l'âge des roches et de la matière organique.
2-Uranium 235: cet isotope de l'uranium est utilisé dans les centrales nucléaires pour fournir de l'énergie nucléaire, tout comme il est utilisé pour fabriquer des bombes atomiques.
3-Iridium 192: cet isotope est un isotope artificiel utilisé pour vérifier l'étanchéité des tubes.
4-Uranium 233: Cet isotope est fabriqué par l'homme et ne se trouve pas dans la nature, et est utilisé dans les centrales nucléaires.
5-Cobalt 60: utilisé pour le cancer car il émet un rayonnement plus puissant que le radium et est moins cher.
6-Technétium 99: cet isotope est utilisé en médecine pour rechercher des vaisseaux sanguins bloqués
7-Radio 226: cet isotope est utilisé pour le traitement du cancer de la peau
8-Bromo 82: il permet de réaliser des études hydrographiques des débits d'eau ou de la dynamique des lacs.
9-Tritium: Cet isotope est un isotope d'hydrogène utilisé en médecine comme traceur. La bombe à hydrogène bien connue est en fait une bombe au tritium.
10-Iode 131: est un radionucléide qui a été utilisé dans des essais nucléaires réalisés en 1945. Cet isotope augmente le risque de cancer ainsi que de maladies comme la thyroïde.
11-Arsenic 73: utilisé pour déterminer la quantité d'arsenic qui a été absorbée par l'organisme
12-Arsenic 74: il est utilisé pour la détermination et la localisation des tumeurs cérébrales.
13-Azote 15: utilisé dans la recherche scientifique pour effectuer le test de spectroscopie par résonance magnétique nucléaire. Il est également utilisé en agriculture.
14-Gold 198: il est utilisé pour le forage de puits de pétrole
15-Mercury 147: il est utilisé pour fabriquer des cellules électrolytiques
16-Lanthane 140: utilisé dans les chaudières et fours industriels
17-Phosphore 32: utilisé dans les tests osseux médicaux, des os ainsi que de la moelle osseuse
18-Phosphorus 33: utilisé pour reconnaître les noyaux d'ADN ou les nucléotides.
19-Scandium 46: cet isotope est utilisé dans l'analyse des sols et des sédiments
20-Fluor 18: Il est également connu sous le nom de fludésoxyglucose et est utilisé pour étudier les tissus corporels.
Autres exemples d'isotopes
- Antimoine 121
- Argon 40
- Soufre 32
- Baryum 135
- Béryllium 8
- Bore 11
- Brome 79
- Cadmium 106
- Cadmium 108
- Cadmium 116
- Calcium 40
- Calcium 42
- Calcium 46
- Calcium 48
- Carbone 12
- Cérium 142
- Zirconium 90
- Chlore 35
- Cuivre 65
- Chrome 50
- Dysprosium 161
- Dysprosium 163
- Dysprosium 170
- Erbium 166
- Étain 112
- Étain 115
- Boîte 120
- Étain 122
- Strontium 87
- Europium 153
- Gadolinium 158
- Gallium 69
- Germanium 74
- Hafnium 177
- Hélium 3
- Hélium 4
- Hydrogène 1
- Hydrogène 2
- Fer 54
- Indiennes 115
- Iridium 191
- Ytterbium 173
- Krypton 80
- Krypton 84
- Lithium 6
- Magnésium 24
- Mercure 200
- Mercure 202
- Molybdène 98
- Néodyme 144
- Néon 20
- Nickel 60
- Azote 15
- Osmium 188
- Osmium 190
- Oxygène 16
- Oxygène 17
- Oxygène 18
- Palladium 102
- Palladium 106
- Argent 107
- Platine 192
- Plomb 203
- Plomb 206
- Plomb 208
- Potassium 39
- Potassium 41
- Rhénium 187
- Rubidium 87
- Ruthénium 101
- Ruthénium 98
- Samarium 144
- Samarium 150
- Sélénium 74
- Sélénium 82
- Silicium 28
- Silicium 30
- Thallium 203
- Thallium 205
- Tellure 125
- Tellure 127
- Titane 46
- Titane 49
- Uranium 238
- Tungstène 183
- Xénon 124
- Xénon 130
- Zinc 64
- Zinc 66
- Zinc 67
Références
- COTTON, F. AlbertWilkinson et al. Chimie inorganique de base. Limusa, 1996.
- RODGERS, Glen E. Chimie inorganique: une introduction à la coordination, à l'état solide et à la chimie descriptive. McGraw-Hill Interamericana, 1995.
- RAYNER-CANHAM, GeoffEscalona García et coll. Chimie inorganique descriptive. Pearson Education, 2000.
- HUHEEY, James E. KEITER et al. Chimie inorganique: principes de structure et de réactivité. Oxford:, 2005.
- GUTIÉRREZ RÍOS, Enrique. Chimie inorganique. 1994.
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- COTON, F. Albert; WILKINSON, Geoffrey. Chimie inorganique de base. 1987.