ما هي النظائر
مقدمة:
النظائر هي متغيرات طبيعية لعنصر ما، لها عدد بروتونات متساوٍ في نواة الذرة، ولكن عدد نيوترونات مختلف.
النظائر
خصائص النظائر:
- الرمز الكيميائي:
- تتميز النظائر بنفس الرمز الكيميائي للعنصر،
- ولكن مع رقم كتلة مختلف يشير إلى العدد الإجمالي للبروتونات والنيوترونات في نواة الذرة.
- الخصائص الكيميائية:
- تُظهر النظائر لنفس العنصر خصائص كيميائية متشابهة،
- وذلك لأنها تمتلك نفس التكوين الإلكتروني.
- الخصائص الفيزيائية:
- قد تختلف النظائر لنفس العنصر في بعض الخصائص الفيزيائية،
- مثل الكتلة الذرية ونقطة الانصهار ونقطة الغليان.
- التواجد الطبيعي:
- يتواجد بعض العناصر في طبيعتها كنزيج من النظائر المختلفة.
- قد يكون أحد النظائر مستقرًا, بينما قد يكون الآخر مشعًا.
أمثلة على النظائر:
- الهيدروجين:
- الهيدروجين-1 هو النظير الأكثر شيوعًا،
- بينما الهيدروجين-2 (الديوتيريوم) والهيدروجين-3 (التريتيوم) هما نظيران أقل شيوعًا.
- الكربون:
- الكربون-12 هو النظير الأكثر شيوعًا،
- بينما الكربون-13 والكربون-14 هما نظيران أقل شيوعًا.
- اليورانيوم:
- اليورانيوم-238 واليورانيوم-235 هما نظيران طبيعيان لليورانيوم،
- لكن اليورانيوم-235 هو النظير الوحيد القابل للانشطار.
تطبيقات النظائر:
- الطاقة النووية:
- تُستخدم نظائر اليورانيوم في مفاعلات الطاقة النووية.
- التشخيص الطبي:
- تُستخدم نظائر مشعة، مثل اليود-131 والتكنيتيوم-99m، في التشخيص الطبي.
- العلاج الطبي:
- تُستخدم نظائر مشعة، مثل اليود-131، في علاج بعض الأمراض.
- الدراسات العلمية:
- تُستخدم النظائر في العديد من الدراسات العلمية، مثل دراسة المناخ وتحديد عمر الأحفوريات.
مخاطر النظائر المشعة:
- التعرض للإشعاع من النظائر المشعة يمكن أن يكون ضارًا بالصحة.
- يجب التعامل مع النظائر المشعة بحذر واتباع إجراءات السلامة المناسبة.