Suprasti skirtumą tarp anglies-12 ir anglies-14

Gary Ombleris / Getty Images

Anglis-12 ir anglis-14 yra du izotopų elemento anglies . Skirtumas tarp anglies-12 ir anglies-14 yra neutronų skaičius kiekviename jų atome.

Tai veikia taip. Duotas numeris po atomo pavadinimo nurodo protonų skaičius plius neutronai atome arba jone. Abiejų anglies izotopų atomuose yra 6 protonai. Anglies-12 atomai turi 6 neutronai , o anglies-14 atomuose yra 8 neutronai. A neutralus atomas turėtų tiek pat protonų ir elektronų, taigi neutralus anglies-12 arba anglies-14 atomas turėtų 6 elektronus.

Nors neutronai neturi elektros krūvio, jų masė yra panaši į protonų masę, todėl skirtingi izotopai turi skirtingą atominį svorį. Carbon-12 yra lengvesnis nei anglis-14.

Anglies izotopai ir radioaktyvumas

Dėl skirtingo neutronų skaičiaus anglis-12 ir anglis-14 skiriasi radioaktyvumu. Anglis-12 yra stabilus izotopas; anglies-14, kita vertus, patiria radioaktyvusis skilimas :

¹⁴₆C →¹⁴₇N +⁰_-1e (pusėjimo laikas yra 5720 metų)

Kiti įprasti anglies izotopai

Kitas įprastas anglies izotopas yra anglis-13. Anglis-13, kaip ir kiti anglies izotopai, turi 6 protonus, tačiau turi 7 neutronus. Jis nėra radioaktyvus.

Nors žinoma 15 anglies izotopų, natūralią elemento formą sudaro tik trijų iš jų mišinys: anglis-12, anglis-13 ir anglis-14. Dauguma atomų yra anglies-12.

Anglies-12 ir anglies-14 santykio skirtumo matavimas yra naudingas norint nustatyti organinės medžiagos amžių, nes gyvas organizmas keičia anglies dioksidą ir palaiko tam tikrą izotopų santykį. Sergančiame organizme anglies mainai nevyksta, tačiau esanti anglis-14 radioaktyviai skyla, todėl laikui bėgant izotopų santykio pokytis tampa vis didesnis.