İzotop Nedir İzotopların Özellikleri

Kimya ile ilgili bir konu izotop nedir, izotop özellikleri nelerdir kısaca bilgi vereceğiz.

İzotop, aynı kimyasal elementin, atom numarası ve periyodik tablodaki yeri aynı olan, hemen hemen aynı kimyasal davranış­ları gösteren, ama buna karşılık atom kütlesi ve fiziksel özellikleri farklı olan iki ya da daha çok sayıdaki atom çekirdeği türüdür

Elementlerin kimyasal özellikleri, atom çekirdeklerindeki proton sayısınca belirle­nen elektron yapılarına bağlıdır. Belirli bir elementin bütün atomlarının çekirdeklerin­deki protonların sayısı aynı olmakla birlikte nötronların sayısı değişebilir. Nötronlar kimyasal özellikleri etkilemez ama atom kütlesini etkiler. Bu nedenle elementlerin izotopları, atom kütlelerindeki farklılıklara dayalı olarak ayırt edilir. Yer kabuğu ve atmosferdeki elementlerin çoğu birkaç izotopun hemen hemen değiş­meyen oranlardaki karışımı halinde bulu­nur. Örneğin doğal kalayın, atom kütle sayısı 112’den 124’e kadar değişen on farklı izotopu vardır ve değişik kaynaklardan alınan örneklerdeki elementin ortalama atom kütlesi her zaman 118,69’dur. Bu da kalayın doğada, on izotopunun standart bir karışımı halinde bulunduğunu gösterir. Her kimyasal elementin birçok izotopu olmasına karşılık, doğada yalnızca kararlı izotoplar bulunur. Kararsız ya da radyoaktif izotoplar, çekirdekteki protonların nötron­lara oranı çok düşük ya da çok yüksek olduğundan, belirli bir hızla bozunarak tümüyle farklı bir elemente dönüşürler. Bizmuttan daha ağır olan bütün elementle­rin izotopları radyoaktiftir; ama bunlardan bazılarının yarı ömrü çok uzundur, bu nedenle de bu elementlere doğada rastlanır. 1900’lerden önce bir elementin standart sayıdaki atomlarının kütlesinin o elementin temel bir özelliği olduğu kabul edilirdi.

Ayrıca, bir elementin bütün atomlarının aynı olduğu ve özellikle aynı kütleye sahip bulunduğu düşünülürdü. Ağır elementlerin radyoaktifliği üzerinde çalışılırken, aynı kimyasal özellikleri gösteren iki maddenin fiziksel özelliklerinin de aynı olmasının gerekmediğine ilişkin ilk kanıtlar elde edil­di. 1906-07 arasında bazı araştırmacılar, uranyumun bir bozunum ürünü olan iyon­yum ile toryumun bir bozunum ürünü olan radyotoryumun, toryumla karıştırılması du­rumunda, bu maddelerin hiçbir kimyasal yolla yeniden toryumdan ayrılamadığım saptadılar. Her iki maddenin de radyoaktif özellikleri toryumunkinden oldukça değişik­ti ve atom kütleleri toryumunkinden birkaç birim farklıydı.

1913’te İngiliz kimyacı Frederick Soddy bu durumu açıklamak için, periyodik tablodaki yeri aynı olan farklı maddelere, Yunanca isos (“aynı”) ve topos (“yer”) sözcüklerin­den yararlanarak izotop adım verdi. Önce­leri ağır elementler için saptanan bu özelli­ğin doğal olarak bulunan kararlı elementler için de geçerli olduğu kısa bir süre sonra ortaya çıktı. 1919’da İngiliz kimyacı F.W. Aston, neonun farklı iki atom türünden oluştuğunu gösterdi. Neonla başlayan bu başarılı çalışmayı, klorun iki izotopunun bulunması izledi. Kısa zamanda elementle­rin çoğunun izotopların bir karışımı halinde bulunduğu ve her birinin atom kütlesinin, atom kütlesi ölçeğindeki bir tam sayıya ya­kın olduğu açığa çıkartıldı. İzotopların kimyasal özellikleri hakkında konumuzu açıkladık.