«kimyo» kafedrasi “umumiy kimyo” fanidan

Izotoplar, izobarlar va izotonlar.
Bir turdagi element atomlarining tartib raqami doimo bir xil bo’ladi, biroq ularning massalari esa har doim ham o’xshash bo’lavermaydi. Izotoplarda neytronlar soni turlicha bo’ladi va shu sababli ularning massalari ham farq qiladi.
Yadro zaryadi bir xil lekin atom massasi turlicha bo’lgan atomlar to’plami izotoplar deyiladi. Bu zarrachalar tarkibida neytronlar soni har xil bo’ladi.
²⁸Si da 14p⁺, 14e- va 14n⁰ bor (28-14)
²⁹Si da 14p⁺, 14e- va 15n⁰ bor (29-14)
³⁰Si da 14p⁺, 14e- va 16n⁰ bor (30-14)
Har xil sondagi protonlar va neytronlarga, lekin bir xil sondagi nuklonlarga(atom massasiga) ega bo’lgan zarrachalar izobarlar deyiladi.


₁₉K ⁴⁰(18 p, 21 n); ₂₀Sa⁴⁰ (0p, 20n); ₁₈Ar(18p, 22n)


Bir xil sondagi neytronlarga ega bo’lgan zarrachalar izotonlar deyiladi.


₅₄Xe (54p, 82n); ₅₅Rb¹³⁷ (55p, 82 n); ₅₆Xe¹³⁸ (57p, 82n).

Turli tog’ jinslari, minerallar va organik tabiatga ega bo’lgan moddalarning yoshini aniqlashda izotoplardan foydalaniladigan bir necha usullar mavjud. Bu usullarga qo’rg’oshin, geliy, uglerod izotoplaridan foydalanish kiradi.

Mass spektroskopiya. Elementlarni izotoplarini miqdoriy analizda mass spektroskopiyadan foydalaniladi. Bu usul orqali atomlarning nisbiy atom massasini va shu zarracha tarqalish darajasini aniq qiymatlar bilan ko’rsatish mumkin. Misol tariqasida elementlar neonni mass spektroskopik tahlilini ko’rib chiqaylik. Neon molekulalari elektronlar yordamida bombardimon qilinadi. So’ng, har bir Ne atomlaridan elektron ajralib chiqishi natijasida, musbat zaryadlangan zarrachalar hosil bo’ladi va ularda Ne ning oksidlanish darajasi +1 ga tengligi sababli atomning massa/zaryad qiymati uning massasini ifodalaydi. m/e ning qiymatlari turli element izotoplarining massalarini ko’rsatadi. Musbat zaryadlangan Ne zarrachalari tirqishlar yordamida manfiy zaryadlangan tarelkalarga tortiladi va ba’zi zarrachalar tirqishlardan o’tib, magnit maydon trubalariga kiritiladi. Zarrachalar bu sathdan tezda o’tib, ularning m/e qiymatlariga ko’ra o’z yo’nalishlarini o’zgartiradi (engilroq zarracha o’zining yo’nalishini ko’proq o’zgartirsa, og’irroq zarracha esa o’z yo’nalishini kamroq o’zgartiradi). Oxirgi bosqichda, zarrachalar detektorga borib uriladi va ularning intensivligi belgilanadi (bu esa ularning tarqalganlik darajasini ko’rsatadi).

7-rasm. Mass spektroskopiya va undagi ma’lumotlar.