समस्थानिकों और तत्वों के बीच मुख्य अंतर यह है कि समस्थानिक एक ही रासायनिक तत्व के विभिन्न रूप हैं जबकि तत्व परमाणुओं की प्रजातियां हैं जिनके परमाणु नाभिक में समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं।
एक समान प्रकार के परमाणु अलग-अलग समस्थानिक बनाने के लिए थोड़े बदलाव से गुजर सकते हैं। एक तत्व में कई समस्थानिक हो सकते हैं। प्रत्येक समस्थानिक की प्रकृति एक तत्व की प्रकृति में योगदान करती है। यहाँ, हम समस्थानिकों और तत्वों के बीच अंतर को स्पष्ट करने के लिए समस्थानिकों और तत्वों के बारे में विस्तार से चर्चा करेंगे।
आइसोटोप क्या हैं?
एक ही तत्व के परमाणु एक दूसरे से भिन्न हो सकते हैं।एक ही तत्व के ये विभिन्न परमाणु समस्थानिक हैं। अलग-अलग संख्या में न्यूट्रॉन होने के कारण वे एक-दूसरे से भिन्न होते हैं। चूंकि न्यूट्रॉन संख्या भिन्न होती है, इसलिए उनकी द्रव्यमान संख्या भी भिन्न होती है। हालाँकि, एक ही तत्व के समस्थानिकों में समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं। प्रकृति में, विभिन्न समस्थानिक अलग-अलग मात्रा में पाए जाते हैं। इसलिए, हम उनकी घटना को प्रतिशत मान के रूप में दे सकते हैं जिसे सापेक्ष बहुतायत कहा जाता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन में तीन समस्थानिक होते हैं जैसे प्रोटियम, ड्यूटेरियम और ट्रिटियम। उनके परमाणु नाभिक में प्रोटॉन की संख्या समान होती है, लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न होती है। उनके न्यूट्रॉन और सापेक्ष बहुतायत इस प्रकार हैं।
- 1 एच - कोई न्यूट्रॉन नहीं, सापेक्ष बहुतायत 99.985% है
- 2 एच- एक न्यूट्रॉन, सापेक्ष बहुतायत 0.015%
- 3 H- दो न्यूट्रॉन, सापेक्ष बहुतायत 0% है
चित्र 01: हाइड्रोजन के समस्थानिक
एक नाभिक में जितने न्यूट्रॉन हो सकते हैं, वह हर तत्व में अलग-अलग होते हैं। इन समस्थानिकों में से केवल कुछ ही स्थिर होते हैं। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन में तीन स्थिर समस्थानिक होते हैं, और टिन में दस स्थिर समस्थानिक होते हैं। अधिकांश समय, साधारण तत्वों में प्रोटॉन संख्या के समान न्यूट्रॉन संख्या होती है। लेकिन भारी तत्वों में प्रोटॉन की संख्या से अधिक न्यूट्रॉन होते हैं।
इसके अलावा, नाभिक की स्थिरता को संतुलित करने के लिए न्यूट्रॉन की संख्या महत्वपूर्ण है। जब नाभिक बहुत भारी होते हैं, तो वे अस्थिर हो जाते हैं और इसलिए, वे समस्थानिक रेडियोधर्मी हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, 238U विकिरण उत्सर्जित करता है और बहुत छोटे नाभिकों में क्षय होता है। आइसोटोप के अलग-अलग द्रव्यमान के कारण अलग-अलग गुण हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, उनके पास अलग-अलग स्पिन हो सकते हैं। इस प्रकार, उनका एनएमआर स्पेक्ट्रा भिन्न होता है। हालांकि, उनकी इलेक्ट्रॉन संख्या समान है जो समान रासायनिक व्यवहार को जन्म देती है।
तत्व क्या हैं?
हम "तत्व" शब्द से परिचित हैं, क्योंकि हम उनके बारे में आवर्त सारणी में सीखते हैं। आवर्त सारणी में लगभग 118 रासायनिक तत्व हैं, और उन्हें उनके परमाणु क्रमांक के अनुसार व्यवस्थित किया गया है। एक तत्व एक रासायनिक प्रजाति है, जो केवल एक ही प्रकार के परमाणुओं का प्रतिनिधित्व करता है। अत: वे शुद्ध हैं। इसके अलावा, एक ही तत्व के परमाणुओं के परमाणु नाभिक में समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं। लेकिन, न्यूट्रॉन की संख्या एक दूसरे से भिन्न हो सकती है। उदाहरण के लिए, सबसे छोटा तत्व हाइड्रोजन है। चांदी, सोना, प्लेटिनम कुछ सामान्य रूप से ज्ञात कीमती तत्व हैं।
प्रत्येक तत्व का एक परमाणु द्रव्यमान, परमाणु क्रमांक, प्रतीक, इलेक्ट्रॉनिक विन्यास आदि होता है। हालांकि अधिकांश तत्व प्राकृतिक रूप से पाए जाते हैं, लेकिन कुछ सिंथेटिक तत्व जैसे कैलीफोर्नियम, एमरिकियम, आइंस्टीनियम और मेंडेलीवियम होते हैं। हम सभी तत्वों को तीन समूहों में वर्गीकृत कर सकते हैं; धातुओं, उपधातुओं और अधातुओं के रूप में।
चित्र 02: अंतःकंकाल
आगे, हम उन्हें अधिक विशिष्ट विशेषताओं के आधार पर समूहों और अवधियों में वर्गीकृत कर सकते हैं। साथ ही, एक ही समूह या अवधि के तत्व कुछ सामान्य विशेषताओं को साझा करते हैं, और जब आप किसी समूह या अवधि से गुजरते हैं तो कुछ गुण क्रमिक रूप से बदल सकते हैं। इसके अलावा, तत्व विभिन्न यौगिकों को बनाने के लिए रासायनिक परिवर्तनों से गुजर सकते हैं; हालांकि, हम सरल रासायनिक विधियों द्वारा तत्वों को और तोड़ नहीं सकते हैं।
आइसोटोप और तत्वों में क्या अंतर है?
शब्द रासायनिक तत्व परमाणुओं की एक प्रजाति का वर्णन करता है जबकि आइसोटोप शब्द एक ही रासायनिक तत्व के विभिन्न रूपों का वर्णन करता है। इसलिए, आइसोटोप और तत्वों के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आइसोटोप एक ही रासायनिक तत्व के विभिन्न रूप हैं जबकि तत्व परमाणुओं की प्रजातियां हैं जिनके परमाणु नाभिक में समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं।इसके अलावा, आइसोटोप और तत्वों के बीच एक अन्य अंतर यह है कि आइसोटोप में न्यूट्रॉन की संख्या अलग-अलग होती है, लेकिन रासायनिक तत्वों में या तो समान संख्या में न्यूट्रॉन या न्यूट्रॉन की एक अलग संख्या हो सकती है; लेकिन उनके पास कभी भी समान संख्या में प्रोटॉन नहीं होते हैं।
आइसोटोप और तत्वों के बीच एक और महत्वपूर्ण अंतर के रूप में, हम कह सकते हैं कि एक आइसोटोप के परमाणु द्रव्यमान की गणना केवल परमाणु नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के कुल द्रव्यमान को जोड़कर की जा सकती है, जबकि हम एक के परमाणु द्रव्यमान की गणना कर सकते हैं रासायनिक तत्व अपने समस्थानिकों के परमाणु द्रव्यमान और उनके सापेक्ष बहुतायत का उपयोग करते हुए।
सारांश – समस्थानिक बनाम तत्व
आइसोटोप एक ही रासायनिक तत्व के विभिन्न परमाणु रूप हैं। आइसोटोप और तत्वों के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आइसोटोप एक ही रासायनिक तत्व के विभिन्न रूप हैं जबकि तत्व परमाणुओं की प्रजातियां हैं जिनके परमाणु नाभिक में समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं।
