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2.9: Isotopes
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Isotopes
 
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2.9: Isotopes

Les éléments ont un nombre défini de protons qui détermine leur nombre atomique. Par exemple, tous les atomes avec huit protons sont de l’oxygène. Cependant, le nombre de neutrons peut varier pour un atome du même élément. Ces variations d’éléments, avec le même nombre de protons mais des nombres différents de neutrons, sont appelées isotopes.

Le nombre de masse est la somme des protons et des neutrons. Par conséquent, les isotopes d’un élément ont le même nombre atomique, mais des nombres de masse différents. La masse atomique d’un élément, ou poids atomique, est une moyenne pondérée des masses des isotopes de l’élément. On dit que la moyenne est pondérée parce qu’elle reflète l’abondance relative des différents isotopes de l’échantillon. En d’autres termes, les masses des isotopes les plus courants contribuent le plus fortement à la moyenne.

Plusieurs éléments existent sous forme d’isotopes multiples dans la nature, y compris le carbone, le potassium et l’uranium. Sur le tableau périodique, la masse atomique d’un élément reflète l’abondance relative de leurs isotopes naturels sur Terre.

Les isotopes sont souvent discutés dans le contexte de la radioactivité. Un élément radioactif est essentiellement un élément avec un noyau instable. La plupart des éléments radioactifs ont un nombre atomique de 84 ou plus. D’autres éléments ont des isotopes qui ne sont pas radioactifs et, dans la plupart des cas, au moins un isotope radioactif, un radioisotope.

Pour devenir plus stables, les radioisotopes libèrent des particules subatomiques. Dans le processus, connu sous le nom de désintégration radioactive, ils émettent de l’énergie connue sous le nom de rayonnement. La désintégration radioactive peut modifier le nombre de protons dans un élément, changeant efficacement son identité.

Le rayonnement peut être utilisé pour aider à déterminer l’âge ou l’épaisseur de différents matériaux. En médecine, il est appliqué pour diagnostiquer et suivre les conditions médicales à l’aide de scanners PET, ainsi que pour traiter le cancer.


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