Waarom zijn sommige isotopen radioactief en andere niet?

Waarom zijn sommige isotopen radioactief en andere niet?
Anonim

Antwoord:

Eigenlijk zijn alle isotopen radioactief Sommige zijn veel meer radioactief dan andere.

Uitleg:

De tweede wet van de thermodynamica stelt dat alles van orde tot wanorde gaat. Een atoomatoom is een structuur met een hoge orde.

De tweede wet stelt dat alle sterk geordende structuren uiteenvallen en in de richting van wanorde gaan. (Eens in de verre toekomst zal er totale wanorde zijn en zal er helemaal niets over blijven)

Wanneer een atoom uiteenvalt, veroorzaakt dit radioactief verval.

De vraag is wat sommige atomen stabieler maakt dan andere, zodat de snelheid van radioactief verval niet merkbaar is? Het antwoord is de verhouding van protonen (positieve ladingen die elkaar uit elkaar duwen en de kern doen opbreken) en neutronen die worden aangetrokken door de geladen protonen en de kern bij elkaar houden.

In kleine atomen is een 1: 1 verhouding van protonen tot neutronen het meest stabiel.

Koolstof 12 met 6 protonen tot 6 neutronen 1: 1 is zeer stabiel terwijl

Koolstof 14 met 6 protonen tot 8 neutronen 1; 1,33 is niet stabiel met een radioactieve halfwaardetijd van ongeveer 5700 jaar.

In grotere atomen moet de verhouding tussen protonen en neutronen groter zijn dan 1: 1. Uranium 238 is zeer stabiel met een radioactieve halfwaardetijd van 4,5 miljard jaar. 92 protonen tot 146 neutronen. Uranium 235 is erg onstabiel en wordt gebruikt in atoombommen. met een verhouding van 92 protonen tot 143 neutronen.

De verhouding tussen protonen en neutronen is van cruciaal belang voor de stabiliteit van de atoomkern. Alle atomen zullen op enig moment radioactief verval ondergaan. In atomen met een onstabiele verhouding van protonen en neutronen zal dit verval plaatsvinden met een waarneembare en meetbare snelheid