Einführung in die Allgemeine und die Anorganische Chemie: Isotope

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Bei den Elementen gibt es Atome unterschiedlicher Atommasse, aber mit gleichen chemischen Eigenschaften. Hier ist die Protonenzahl gleich, die Neutronenzahl aber unterschiedlich.

Atome eines Elements mit gleicher Protonenzahl und unterschiedlicher Neutronenzahl nennt man Isotope.

Beispiele für Mischelemente sind: H, He, C, Ca, S, Sn und U.

Beispiele für Reinelemente sind: Na, F, P, J und Al

Hierbei handelt es sich um Isotope.

Vom Wasserstoff sind 3 Isotope bekannt:

1. Leichter Wasserstoff mit der Atommasse 1. Der Atomkern enthält 1 Proton.

2. Schwerer Wasserstoff (Deuterium) mit der Atommasse 2. Der Atomkern enthält 1 Proton und 1 Neutron.

3. Überschwerer Wasserstoff (Tritium) mit der Atommasse 3. Der Atomkern enthält 1 Proton und 2 Neutronen.

Leichter und Schwerer Wasserstoff kommen in der Natur in einem Mengenverhältnis von 99,9855 % zu 0,0145 % vor. Überschwerer Wasserstoff kann künstlich erzeugt werden und ist Radioaktiv.

Das Mengenverhältnis des natürlich vorkommenden Isotope der Mischelemente ist auch die Ursache dafür, dass die Atommassen einen Mischwert haben. Dieser ergibt sich aus der Summe der Atommasse der einzelnen Isotops * Häufigkeit des jeweiligen Isotops.

Beispielsweise Zink (Zn):

Hier existieren Isotope mit den Massenzahlen 64, 66, 67, 68 und 70:

Isotopenmassenzahl	Häufigkeit	Massenzahl * Häufigkeit
64	48,89 %	64 * 0,4889
66	27,81 %	66 * 0,2781
67	4,07 %	67 * 0,0407
68	18,61 %	68 * 0,1861
70	0,62	70 * 0,0062