Изотопы

Распределение изотопов.
По горизонтали – заряд ядра (число протонов).
По вертикали – атомная масса (число нуклонов).
Цвет – стабильность изотопа (продолжительность полураспада). Изотопы – нуклиды одного и того же химического элемента, имеющие разную атомную массу.
Изотопы обозначают теми же символами, что и химический элемент, добавляя сверху слева символа число, показывающее массу данного изотопа, выраженной в углеродных единицах, например, изотопы хлора обозначают: 35 Cl и 37 Cl, или массовое число следует за названием или символом элемента, например: уран-233 или Pu-239.
Изотопы данного химического элемента имеют одинаковый заряд атомного ядра, то есть один порядковый номер, и занимают то же место в периодической системе, имеют одинаковое количество протонов в ядре атома, но отличаются друг от друга количеством нейтронов. Так, в атомном ядре изотопа хлора 35 Cl содержится 17 протонов, поскольку порядковый номер хлора 17, и 18 нейтронов (35-17 = 18), а в ядре изотопа хлора 37 Cl – 17 протонов и 20 нейтронов (37-17 = 20).
Некоторые химические элементы имеют небольшое количество изотопов. Так, для кислорода известны три изотопа: 16 O (ядро состоит из 8 протонов и 8 нейтронов), 17 O (ядро состоит из 8 протонов и 9 нейтронов) и 18 В (ядро состоит из 8 протонов и 10 нейтронов). Для водорода известно тоже три изотопа: 1 H (ядро состоит только из одного протона), 2 H (ядро состоит из одного протона и одного нейтрона), 3 H (ядро состоит из одного протона и двух нейтронов). Некоторые же химические элементы состоят из достаточно большого количества изотопов. Например, ксенон имеет 9 изотопов, олово – 10 и т. д.
Подавляющее большинство изотопов не имеет специальных названий, но для изотопов некоторых элементов, в частности для изотопов водорода, существуют специальные названия и даже специальные символы. Так, изотоп водорода 1 H называют протей, изотоп 2 H – дейтерий и обозначают символом D а изотоп 3 Н – тритий (символ T). Некоторые изотопы в природе достаточно распространены, как, например, изотоп кислорода 16 O и изотоп водорода 1 Н, а остальные изотопы встречаются в очень мизерных количествах, как изотопы кислорода 17 O и 18 O и изотопы водорода 2 H и 3 H.
По химическим свойствам все изотопы данного элемента очень близки, поэтому разницы между ними при химических реакциях не проводят. Исключение составляют изотопы водорода, которые по своим свойствам заметно отличаются друг от друга.
Атомная масса изотопа, выраженная в углеродных единицах, называется его массовым числом. Массовые числа изотопов являются целыми числами.