Izotopai – cheminių elementų atmainos, turinčios vienodą branduolio krūvį, bet skirtingą atominę masę. Skirtingi to paties elemento izotopai praktiškai nesiskiria cheminėmis savybėmis, todėl juos atskirti būna sunku. Izotopai skiriasi branduolio sandara (neutronų skaičiumi) bei branduolio savybėmis (radioaktyvaus skilimo pusperiodžiu, radioaktyvumo pobūdžiu, kritine mase ir pan.).
Kiekvienas branduolys susideda iš tam tikro skaičiaus nukleonų, dalis kurių yra protonai, o dalis – neutronai. Vienodą skaičių protonų turintys branduoliai priklauso tam pačiam elementui, bet neutronų skaičius tokiuose branduoliuose gali skirtis, pvz., galima situacija, kai du vienodą skaičių nukleonų turintys branduoliai priklauso skirtingiems elementams.
Dauguma atvejų skirtingi to paties elemento izotopai savo atomine mase skiriasi gana nežymiai, todėl izotopus atskirti gana keblu. Vienintelė ryškesnė išimtis – vandenilio izotopai – protis, du kartus už jį sunkesnis deuteris ir tris kartus sunkesnis tritis: šiuos izotopus gana nesunkiai galima atskirti, distiliuojant ar elektrolizės būdu.
Kai kurie izotopai smarkiai skiriasi savo branduolių savybėmis: vieni yra stabilūs, jų branduolių sudėtis bėgant laikui nekinta; kiti yra radioaktyvūs - laikui bėgant skyla į kitų elementų izotopus, todėl naudojami branduoliniuose reaktoriuose, branduoliniuose ginkluose ir pan. Radioaktyvūs izotopai dar vadinami radioizotopais arba radionuklidais.
Elementai, turintys tik vieną izotopą, vadinami izotopiškai švariais. Periodinėje cheminių elementų sistemoje yra 21 izotopiškai švarus elementas.
Daugiausiai izotopų turintis cheminis elementas yra polonis.
Skirtingais duomenimis, 250-275 iš šiuo metu žinomų daugiau nei 3100 izotopų yra stabilūs, likusieji - radioaktyvūs.
Taip pat skaitykite
