İzotop Nedir?

Kimyasal elemanlar tabiatta bulunduğu şekliyle çeşitli kitlelere sahip atomlardan meydana gelmiştir.Bir kimyasal elemanın atom çeşitlerine "izotop" adı verilir. Başka türlü söylemek gerekirse aynı elemana ait iki eşit atom çeşitli kitlelere sahipsebunlara "izotop"denir. Bunların çekirdeklerindeki proton sayısı ve çevrelerinde dönen elektron sayısı aynıdır. Fakat çekirdeklerindeki nötron sayısı değişir.

Radyoaktif elemanlar bulunduktan sonra bu elemanlar üzerinde çalışılırken radyum elemanını doğuran iyonyumun tüm özelliklerinin thoryum elemanının özellikleriyle aynı olduğu farkedilmiştir. Ancakiyonyumun atom ağırlığı 230 olduğu halde thoryumun atom ağırlığı 232 dir. Üstelik radyoaktif özellikleri de farklılık göstermektedir. Sonradan başka elemanlarda da aynı durumla karşılaşılmıştır. Sözkonusu elemanların sıralandığı cetvelde (periyodik sistemde) ayrı ayrı yerlere koymak cetvelin bozulmasına sebep olacağından bunların aynı yerlere konması gerekmiştir. Zaten "izotop" da "aynı yer" anlamına gelir.

Yukarda belirtilen fizik özellik farklılığı sonradan şu şekilde açıklanmıştır: Bir elemanın atom çekirdeği belirli sayıda protonlarla nötronlardan meydana gelmiştir. Çekirdeğin çevresindeki elektron sistemi de çekirdekteki proton sayısına göre düzenlenmiştir. Kimyasal bir elemanın atomunun çekirdeğindeki proton sayısı o atomun aynı zamanda numarasıdır. Proton sayısı değişmeksizin nötron sayısı değişirse atomun ait olduğu elemanın izotopu meydana gelir. Burada izotopun atom numarası aynıdır. Çevresindeki elektron sayısı ve düzeni yani sıralanışı da aynı olur. Dolayısıyla gösterdiği taşıdığı kimyasal özellikler değişmez. Atom ağırlığının değişmesi nötron sayısının değişmiş olması nedeniyledir. Çünkü atom ağırlığı protonla nötron toplamına eşittir. Sözkonusu eleman radyoaktif ise gayet tabii olarak buna ilişkin özellikleri de değişecektir.

Tabiattaki birçok elemanların izotopları vardır.Çeşitli kitledeki atomları ayıracak bir araç olan kitle spektografı ile yapılan gözlemlerbirçok elemanın birden fazla izotopa sahip bulunduğunu göstermiştirAncak hiç bir elemanın 10 sabit izotoptan fazla izotopu yoktur. Sadece kalayın 10 izotopu vardır. Bir elemanın atom sayısı tekse ikiden fazla sabit izotopu olmaz. İzotopların bulunması bilime büyük ölçüde yararlar sağlamıştır. Dünyanın yaşının hesaplanmasında jeologların tahmini hesapları terkedilmiştir. Artıkhesaplamalar izotopların varlığına dayanan bir yöntemle yapılmaktadır.