Noen elementer kan eksistere i forskjellige former som kalles isotoper. Isotoper av et element inneholder det samme antall elektroner og protoner, men et annet antall nøytroner. Derfor, selv om den har det samme elementet, er deres masse forskjellig. Massenummeret til et element er summen av nøytroner og protoner i kjernen. Således er isotoper betegnet med deres massenummer. For eksempel er karbon et element som eksisterer i tre former; med andre ord har karbon tre isotoper: karbon-12, karbon-13 og karbon-14. Massetallet karbon-12 er tolv da det inneholder 6 nøytroner og 6 protoner. På samme måte inneholder karbon-13-isotopen 7 nøytroner og 6 protoner, mens karbon-14-isotop inneholder 8 nøytroner og 6 protoner. De fleste elementene med isotoper har en stor isotop som er rikelig i naturen, mens resten av isotoperne finnes i svært små mengder. Når man vurderer den relative atommassen til et element, antas det vanligvis at det relative massenummer er lik massen til den store eller rikelig eksisterende isotop. Hovedforskjellen mellom karbon 12 og karbon 14 isotoper er deres stabilitet; karbon 12 isotop er mer stabil enn karbon 14.
1. Hva er Carbon 12
- Definisjon, struktur, egenskaper
2. Hva er Carbon 14
- Definisjon, struktur, egenskaper
3. Hva er forskjellen mellom Carbon 12 og Carbon 14
- Sammenligning av nøkkelforskjeller
Nøkkelbetingelser: Isotoper, karbon, karbonisotoper, massenummer, nøytroner, karbon 12, karbon 14, radioaktivitet, avogadro konstant
Carbon-12 isotop er den mest solide karbonisotop som utgjør om lag 98,89% av alt naturlig forekommende karbon. Den finnes i alle biologiske systemer. Karbon-12-atom inneholder 6 nøytroner og 6 protoner i kjernen. Karbon-12 isotop er stabil og ikke radioaktiv. Derfor forringes det ikke, i motsetning til karbon-14. Karbon-12-atom brukes til å definere den relative atommasseskalaen, hvor massene av andre atomer sammenlignes med massen av et atom i karbon-12-isotopen. Her blir karbon-12 tatt som standardatom. Den relative atommassen (RAM) av elementene er vist i det periodiske tabellen. På samme måte som RAM, er mole basert på karbon-12-isotopen. Antallet atomer i 12,00 g karbon-12 er tatt som standard for å definere molen. Det eksakte antall atomer i 12 g karbon-12 er funnet å være 6,02 x 1023. En italiensk kjemiker, Amedeo Avogadro, oppdaget dette tallet i det nittende århundre. Dette nummeret er definert som Avogadro konstant. Enheten av Avogadro konstant er mol-1.
Carbon-14 er den ustabile isotopen av karbon og inneholder 8 nøytroner og 6 protoner; derfor er massenummeret 14. I motsetning til andre isotoper av karbon er karbon-14 radioaktivt; dermed faller det med tiden. Carbon-14 isotop består av ca. 0,01% av alt naturlig forekommende karbon. Forfall-virkningen av karbon-14 er spontan. Karbon-14 forfaller for å danne nitrogen-14-atom. Organer får karbon-14 under fotosyntese eller mens de spiser organisk materiale. Når organismen dør, slutter den å ta karbon-14 kilder. Med dette begynner karbon-14 å nedbrytes og blir halvparten av sin opprinnelige mengde i ca 5730 år, som kalles halveringstiden for karbon-14. Resterende mengde karbon-14 kan måles og sammenlignes med mengden tilstede i de fleste levende prøver. Ved å gjøre det, kan forskere bestemme alderen av fossiler ved hjelp av karbon-14. Imidlertid blir karbon-14 påført fossiler som er eldre enn 50 000 år fordi radioaktiviteten av karbon-14 isotop blir svært sakte etter 50 000 år.
Figur 1: Formasjon og forfall av karbon-14
Carbon-12: Massetallet Carbon-12 er tolv.
Carbon-14: Massetallet Carbon-14 er fjorten.
Carbon-12: Carbon-12 har seks nøytroner.
Carbon-14: Carbon-14 har åtte nøytroner.
Carbon-12: Carbon-12 er stabil.
Carbon-14: Karbon-14 er ustabil.
Carbon-12: Carbon-12 er ikke radioaktiv.
Carbon-14: Karbon-14 er radioaktiv.
Carbon-12: Carbon-12 er byggesteinen av alle biologiske systemer.
Carbon-14: Carbon-14 brukes til å måle alderen av fossiler som går tilbake til 50.000 år.
Carbon-12: Carbon-12 er funnet i 99% av alle naturlig forekommende karboner.
Carbon-14: Carbon-124 utgjør mindre enn 0,01% av alle naturlig forekommende karboner.
Karbon-12 og karbon-14 er to typer isotoper av karbon. Carbon-12 er den mest solide isotopen av karbon og er stabil på grunn av fravær av radioaktivitet. Imidlertid er karbon-14 ikke stabil på grunn av dets radioaktivitet. På grunn av dette er karbon 14 funnet svært sjelden i biologiske systemer. Dette er forskjellen mellom karbon-12 og karbon-14.
1.Breithaupt, Jim. Fysikk (Palgrave Foundations Series). N.p .: Palgrave Macmillan ;, 2010. Print.
2.Knorr, Susan. Lære om atomer. Greensboro, NC: Mark Twain Media, 2004. Skriv ut.
1. "Carbon 14 formation and decay" Av C14_methode_physikalische_grundlagen.svg: Sgbeerderivative arbeid: NikNaks talk - gallery - wikipedia - C14_methode_physikalische_grundlagen.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia