isotope是什么意思,isotope的意思翻译、用法、同义词、例句
isotope英标
英:/'ˈaɪsətəʊp/ 美:/'ˈaɪsətoʊp/
常用解释
同位素
词性
复数:isotopes
类别
GRE,GMAT,SAT
常用词典
n. 同位素
例句
The basic principle of isotope exchange reaction technology is introduced in this paper.
本文对同位素交换反应技术的基本原理进行了介绍。
The electronic configuration of the isotopes of the same element is also the same.
相同元素之同位素的电子组态是一样的。
The same element with different atomic weight is called an isotope.
具有不同原子量的同一种元素被称为同位素。
Words related to physics and chemistry, like isotope, are hard to understand.
同位素等和物理化学有关的词语很难理解
And this again is the fissile isotope.
这也是易裂变同位素。
The isotope does occur in nature but only extremely rarely.
钋的同位素在自然界中的确存在,但是相当罕见。
This creates regions with geographically similar isotope values.
这将形成地理上同位素构成类似的区域。
The number after the element name identifies the specific isotope.
元素后面的数字表明特定同位素的身份。
The experiment involved irregular ion movement theory and isotope theory.
这项实验涉及了不规则离子运动理论和同位素理论。
常用搭配
stable isotope
稳定同位素
radioactive isotope
放射性同位素
isotope analysis
同位素分析
isotope separation
同位素分离
isotope geochemistry
同位素地球化学
同义词
n.|isotopic element;[核]同位素
专业解析
同位素(Isotope)是指同一种化学元素中,原子核内质子数相同但中子数不同的原子。它们具有相同的原子序数(即核电荷数),在元素周期表中占据同一位置(“同位素”一词源自希腊语,意为“相同的位置”),但因中子数不同而导致原子质量不同。以下是其核心特征的详细解释:
-
原子结构基础:
- 原子由原子核(含质子和中子)和核外电子构成。
- 质子数(原子序数) 决定了元素的化学身份。例如,所有碳原子都有6个质子。
- 中子数 可以变化而不改变元素的化学性质,但会影响原子核的稳定性、质量和物理性质(如放射性)。
-
关键特性:
- 相同的质子数,不同的中子数: 这是同位素最根本的定义。例如,碳-12 (¹²C) 有6个质子和6个中子;碳-13 (¹³C) 有6个质子和7个中子;碳-14 (¹⁴C) 有6个质子和8个中子。它们都是碳元素的同位素 。
- 几乎相同的化学性质: 由于决定元素化学行为的主要是核外电子(特别是价电子),而同位素具有相同的电子构型(质子数相同意味着电子数在电中性时也相同),因此它们的化学性质极其相似,会参与相同的化学反应。
- 不同的物理性质: 中子数的差异导致原子质量不同,进而影响一些依赖于质量的物理性质,如扩散速率、沸点、熔点(差异通常很小)。最重要的是,中子数的不同直接决定了原子核的稳定性。中子过多或过少的同位素可能具有放射性,会自发衰变以趋于更稳定的状态 。
-
稳定与放射性同位素:
- 稳定同位素: 原子核不会自发发生变化的同位素。许多元素都有天然存在的稳定同位素(如¹²C, ¹³C; ¹⁶O, ¹⁷O, ¹⁸O)。
- 放射性同位素(放射性核素): 原子核不稳定,会自发地发射粒子或辐射(如α粒子、β粒子、γ射线)并转变为其他元素或同位素的同位素(如¹⁴C)。这个过程称为放射性衰变 。
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应用领域:
- 地质年代测定: 利用放射性同位素的衰变规律(半衰期)测定岩石、化石、文物的年龄(如碳-14测年法、铀-铅测年法)。
- 医学: 放射性同位素用于诊断(如PET扫描中的氟-18)和治疗(如碘-131治疗甲状腺疾病)。
- 工业与科研: 作为示踪剂追踪化学过程或物质流动;用于辐照灭菌、材料改性、无损检测等 。
- 环境科学: 稳定同位素比率(如δ¹³C, δ¹⁸O)作为“指纹”追踪污染源、研究气候变化、食物网结构等 。
同位素是质子数相同(同属一种元素)、中子数不同的原子变体。它们在化学上表现相似,但在物理性质(尤其是原子核稳定性)上存在差异,分为稳定同位素和放射性同位素两大类,在科学研究和众多实际应用领域(如地质学、医学、环境科学)发挥着至关重要的作用。
参考来源:
- 国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) - Gold Book (同位素定义): https://goldbook.iupac.org/terms/view/I03331 (权威化学术语定义)
- 美国地质调查局 (USGS) - 稳定同位素基础: https://www.usgs.gov/labs/stable-isotope-facility/science/stable-isotope-basics (政府科研机构对稳定同位素及其应用的科普)
- 国际原子能机构 (IAEA) - 核素与同位素: https://www.iaea.org/topics/nuclides-and-isotopes (联合国核领域权威机构关于同位素性质与应用的官方信息)
- 维基百科 - 同位素列表: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_isotopes (提供各元素已知同位素及其性质的详尽列表,包含参考文献)
网络扩展资料
同位素(isotope)是指同一化学元素中具有相同原子序数(即质子数相同)、但中子数不同的原子。它们因核内中子数差异而拥有不同的原子质量,但化学性质几乎相同。以下是详细解释:
1.核心定义
- 质子数相同:所有同位素的原子核含有相同数量的质子(即属于同一元素)。例如,碳的三种同位素(碳-12、碳-13、碳-14)均有6个质子。
- 中子数不同:中子数的差异导致同位素的原子质量不同。例如:
- 碳-12:6质子 + 6中子 → 质量数12
- 碳-14:6质子 + 8中子 → 质量数14
2.同位素类型
- 稳定同位素:不会自发衰变,如碳-12、氧-16。
- 放射性同位素:原子核不稳定,会通过衰变释放辐射,如碳-14(用于测年)、铀-235(用于核反应)。
3.化学性质与物理性质
- 化学性质相似:因质子数和电子结构相同,同位素在化学反应中表现几乎一致。
- 物理性质差异:中子数不同导致密度、熔点、核稳定性等差异。例如:
- 氘(²H)比普通氢(¹H)密度更高,可用于核反应堆的减速剂。
4.应用领域
- 地质测年:碳-14测定生物遗骸年龄,铀-238测定岩石年龄。
- 医学:放射性同位素如锝-99用于肿瘤成像,碘-131治疗甲状腺疾病。
- 工业:同位素示踪技术检测管道泄漏或化学反应路径。
5.发现与命名
- 1913年由弗雷德里克·索迪(Frederick Soddy)提出“同位素”概念,源自希腊语“isos”(相同)和“topos”(位置),指它们在元素周期表中占据同一位置。
同位素是元素多样性的体现,虽物理性质不同,但化学行为一致。这一特性使其在科学、医学和工业中具有不可替代的价值。
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