النظائر Isotopes

موضوع: النظائر Isotopes الخميس مايو 19, 2011 4:24 am

النظائر Isotopes

تختلف العناصر فيما بينها في العدد الذري ( عدد البروتونات ) إلا أن هنالك عناصر تتشابه في العدد الذري وتختلف فيما بينها في العدد الكتلي وتعرف هذه العناصر بالنظائر.

وتعني كلمة نظير ( المكان نفسه ) أي أن لها نفس المكان في الجدول الدوري ، إذ أنها لا تختلف فيما بينها في العدد الذري.

وعادة ً ما يتم التعبيرعن النظائر بدلالة كتلها الذرية ، لأن أعدادها الذرية ثابتة .

مثال 1 :

للهيدروجين ( العدد الذري للهيدروجين = 1 ) ثلاثة نظائر مشهورة ، تشترك جميعها في احتوائها على نفس العدد من البروتونات (العدد الذري) . وتختلف فيما بينها في عدد النيوترونات (العدد الكتلي) .

يسمى كل نظير نسبة إلى عدده الكتلي :

ـ يسمى النظير الأول للهيدروجين ( هيدروجين - 1 ) .

ـ يسمى النظير الثاني للهيدروجين ( هيدروجين - 2 ) أو الديوتيريوم .

ـ يسمى النظير الثالث للهيدروجين ( هيدروجين - 3 ) أو التريتيوم . النظائر Isotopes 1

الدرس الثاني:

النظائر Isotopes

لاحظ أن جميع نظائر الهيدروجين تتشابه في عدد البروتونات وتختلف في عدد النيوترونات.

مثال 2 :

للكربون ( العدد الذري للكربون = 6 ) أربعة نظائر معروفة تعرف بالأسماء :

ـ ( كربون – 14 ) .

ـ ( كربون – 13 ) .

ـ ( كربون – 12 ) .

ـ ( كربون – 11 ) .

ويشكل النظير ( كربون – 12 ) 99% من نسبة الكربون الموجود في الطبيعة .

لاحظ أن جميع نظائر الكربون تتشابه في عدد البروتونات وتختلف في عدد النيوترونات.

النظائر Isotopes 2

موضوع: الدرس الثالث: الخميس مايو 19, 2011 4:32 am

الدرس الثالث:

مثال 3 :
النظائر Isotopes 3

النظائر Isotopes

لليورانيوم ( العدد الذري لليورانيوم = 92 ) عدد من النظائر أشهرها :

ـ ( يورانيوم – 238 ) .

ـ ( يورانيوم – 235 ) .

ـ ( يورانيوم – 234 ) .

ويشكل النظير ( يورانيوم – 238 ) حوالي 99.3% من نسبة اليورانيوم الموجودة في الطبيعة ، بينما يشكل النظيران
( يورانيوم – 235 ) و ( يورانيوم – 234 ) 0.7% من النسبة المتبقية تقريباً .

النظائر Isotopes

الخصائص الكيميائية والفيزيائية للنظائر

تتشابه نظائر العنصر الواحد فيما بينها في السلوك الكيميائي ، أي أنها تتفاعل مع غيرها بنفس الطريقة والآلية والسرعة ، ويعود ذلك لتشابهها في العدد الذري والذي يمثل عدد الإلكترونات كما هو يمثل عدد البروتونات ، وأنت تعلم أن التفاعل الكيميائي تشارك فيه الإلكترونات وليس للنواة علاقة به .

أما السلوك الفيزيائي لنظائر العنصر الواحد فهو حتماً مختلفة كدرجات الغليان والانصهار والكثافة وغيرها ، ويعود ذلك إلى كتل أنويتها ، فكل نظيرمن نظائر العنصر الواحد يختلف عن سواه في عدد النيوترونات مما يؤدي إلى اختلافها في الكتلة.

حساب معدل الكتلة الذرية للنظائر

لحساب معدل الكتلة الذرية للنظائر تضرب الكتلة الذرية لكل نظير في النسبة المئوية لوجوده في الطبيعة ، ثم تجمع معاً لتشكل الكتلة الذرية للعنصر والتي تثبت ككتلة ذرية للعنصر في الجدول الدوري .

مثال :

للنحاس نظيران الأول كتلته الذرية 62.93 وحدة كتلة ذرية ونسبة وجوده في الطبيعة 69% ، والكتلة الذرية للثاني 64.93 وحدة كتلة ذرية ونسبة وجوده في الطبيعة 31% . النظائر Isotopes 4