Đồng vị so với Đồng vị
Có sự biến đổi giữa các nguyên tử khác nhau. Ngoài ra, có những biến thể trong các yếu tố giống nhau. Đồng vị là ví dụ cho sự khác biệt trong một phần tử.
Một phân tử hoặc ion có cùng công thức phân tử có thể tồn tại theo những cách khác nhau tùy thuộc vào thứ tự liên kết, sự khác biệt về phân bố điện tích, cách chúng tự sắp xếp trong không gian, v.v.; chúng được gọi là đồng phân.
Đồng vị
Nguyên tử của cùng một nguyên tố có thể khác nhau. Các nguyên tử khác nhau của cùng một nguyên tố được gọi là đồng vị. Chúng khác nhau ở chỗ có số nơtron khác nhau. Vì số nơtron khác nhau nên số khối của chúng cũng khác nhau. Tuy nhiên, các đồng vị của cùng một nguyên tố có cùng số proton và neutron. Các đồng vị khác nhau có mặt với số lượng khác nhau, và giá trị này được cho dưới dạng giá trị phần trăm được gọi là độ dồi dào tương đối. Ví dụ, hydro có ba đồng vị là protium, deuterium và triti. Số lượng neutron và độ phong phú tương đối của chúng như sau.
1H - không có neutron, độ phong phú tương đối là 99,985%
2H- một neutron, độ phong phú tương đối là 0,015%
3H- hai nơtron, độ phong phú tương đối là 0%
Số lượng neutron mà một hạt nhân có thể giữ là khác nhau giữa các nguyên tố. Trong số các đồng vị này, chỉ một số là ổn định. Ví dụ, oxy có ba đồng vị bền, và thiếc có mười đồng vị bền. Hầu hết thời gian, các nguyên tố đơn giản có cùng số nơtron với số proton, nhưng trong các nguyên tố nặng, số nơtron có nhiều hơn số proton. Số lượng nơtron rất quan trọng để cân bằng sự ổn định của các hạt nhân. Khi các hạt nhân quá nặng, chúng trở nên không ổn định và do đó, các đồng vị đó trở nên phóng xạ. Ví dụ,238U phát ra bức xạ và phân rã thành những hạt nhân nhỏ hơn nhiều. Đồng vị có thể có các tính chất khác nhau vì khối lượng của chúng khác nhau. Ví dụ, chúng có thể có spin khác nhau, do đó phổ NMR của chúng khác nhau. Tuy nhiên, số electron của chúng tương tự nhau dẫn đến một hành vi hóa học tương tự.
Một máy đo khối phổ có thể được sử dụng để lấy thông tin về các đồng vị. Nó cung cấp số lượng đồng vị mà một nguyên tố có, độ nhiều và khối lượng tương đối của chúng.
Isomers
Đồng phân là những hợp chất khác nhau có cùng công thức phân tử. Có nhiều loại đồng phân. Đồng phân chủ yếu có thể được chia thành hai nhóm là đồng phân hiến pháp và đồng phân lập thể. Đồng phân cấu tạo là đồng phân mà khả năng kết nối của các nguyên tử trong phân tử khác nhau. Butan là ankan đơn giản nhất để hiển thị đồng phân cấu tạo. Butan có hai đồng phân cấu tạo, chính là butan và isobutene.
Trong đồng phân lập thể, các nguyên tử được kết nối trong cùng một dãy, không giống như đồng phân cấu tạo. Các chất đồng phân lập thể chỉ khác nhau về cách sắp xếp các nguyên tử của chúng trong không gian. Đồng phân lập thể có thể có hai loại, đồng phân đối quang và đồng phân không đối quang. Đồng phân không đối quang là đồng phân lập thể mà phân tử của chúng không phải là hình ảnh phản chiếu của nhau. Các đồng phân cis trans của 1, 2-dichloroethene là các đồng phân không bền. Đồng phân đối quang là đồng phân lập thể mà phân tử là hình ảnh phản chiếu không chồng chất của nhau. Đồng phân đối quang chỉ xảy ra với các phân tử bất đối. Phân tử bất đối được định nghĩa là phân tử không đồng nhất với hình ảnh phản chiếu của nó. Do đó, phân tử bất đối và hình ảnh phản chiếu của nó là đồng phân đối quang của nhau. Ví dụ, phân tử 2-butanol là bất đối xứng, nó và hình ảnh phản chiếu của nó là đồng phân đối quang.
Sự khác biệt giữa Đồng vị và Đồng phân là gì?
• Đồng vị là các nguyên tử khác nhau của cùng một nguyên tố. Đồng phân là những hợp chất khác nhau có cùng công thức phân tử.
• Các đồng vị khác nhau do số nơtron, trong khi các đồng phân khác nhau do sự sắp xếp của các nguyên tử.
• Đồng vị của một nguyên tố có cùng đặc tính hóa học, nhưng tính chất vật lý có thể khác nhau. Các đồng phân có cùng công thức hóa học có sự khác biệt cả về tính chất hóa học và vật lý (trừ một số đồng phân).