ІЗОТОПИ

ІЗОТОПИ(лат.isotopa< грец.isos— однаковий +topos— місце) — сукупність атомів, які мають однаковий заряд ядра, тобто однакову кількість протонів у ядрі, але різні масові числа. Це різновид атомів одного елемента, в ядрі атома яких різна кількість нейтронів. Оскільки кількість протонів у ядрі дорівнює кількості електронів, розміщених у електронній оболонці атома, і зовнішні електрони зумовлюють хімічні властивості елемента, атоми усіх І. мають однакову електронну конфігурацію і майже однакові хімічні властивості. Тому І. неможливо розділити хімічними методами. І. елемента з певною кількістю протонів і нейтронів називають нуклідом. Це більш широке поняття, ніж І., оскільки кожен І. є нуклідом, однак тільки нукліди одного елемента мають однаковий заряд ядра і є І. Сукупність протонів і нейтронів, які складають ядро атома, визначає фізичні і радіоактивні властивості елемента. Термін І. у 1910 р. запропонував англ. учений Содді для атомів з однаковими хімічними та різними фізичними і радіоактивними властивостями. І. були відкриті у 1906 р. при вивченні продуктів радіоактивного розпаду важких елементів. У 1913 р. Дж. Томсон виявив два І. у нерадіоактивного елемента Неону²⁰Ne і²²Ne. З часом за допомогою мас-спектрометричного методу був визначений ізотопний склад усіх елементів періодичної системи. І. називають так, як і відповідні їм хімічні елементи. Тільки І. Гідрогену мають спеціальні назви: — протій, — дейтерій (Д), — тритій (Т). При позначенні І. біля символу елемента зліва вгорі записують масове число, а зліва внизу інколи записують заряд ядра:¹⁶O,¹⁷O,¹⁸O або¹⁶₈О,¹⁷₈О,¹⁸₈О. Часто замість символів елементів записують їх назву і вказують масу І.: Оксиген-16, Оксиген-17, Оксиген-18. Ядро атома І. містить Z протонів і N нейтронів, сумарна маса цих частинок (нуклонів) визначає масу ядра А=Z+N, де А — масове число. Це фактично округлене значення його відносної ат. м., якa відома для кожного І. будь-якого елемента періодичної системи. Для І. Гідрогену¹Н і²Н відносна ат. м. відповідно становить 1,0078 і 2,0141. Відносна ат. м. елемента виражена нецілим числом, має значення, оскільки елемент є сумішшю І., і при її обчисленні враховують відсотковий склад природних І. За походженням І. ділять на природні — ті, що знаходяться у природних об’єктах, і штучні — синтезовані у лабораторії. Елемент Хлор має два природних І.:³⁵Cl i⁷³Cl. Штучні І. синтезують за допомогою ядерних реакцій у результаті взаємодії нуклідів між собою або з ядерними частинками та фотонами, тому радіоактивні І. можна одержати для будь-якого елемента періодичної системи. За стійкістю (здатністю самостійно змінюватися) І. ділять на стабільні і нестійкі (радіоактивні). Більшість природних І. стабільні та існують у незмінному стані дуже довго. Нестійкі (радіоактивні) І. розпадаються, випромінюючи α- і β-частинки. На сьогодні відомо близько 280 стабільних і 1800 нестабільних І., більшість яких синтезовано штучно. Тривалість існування нестабільних І. характеризують періодом напіврозпаду Т_½, який дорівнює проміжку часу, протягом якого розпадається половина ядер атомів елементів. Природні І. також бувають радіоактивними, однак період напіврозпаду у них досить великий. Серед природних І. Калію:³⁹К,⁴⁰К,⁴¹К, нуклід⁴⁰К радіоактивний, однак його Т_½становить 1,28·10⁹років. Штучні І. майже усі нестійкі, вони мають широкий діапазон часу існування. Так, для І.²⁶³₁₀₆Sg Т_½становить 0,9 с, а⁶⁰₂₇Со — 5,272 року. У природній суміші І. хімічного елемента вони містяться у різній кількості. Відсотковий склад І. певного хімічного елемента називають його відносною поширеністю. Склад І. природних елементів в основному постійний, хоча і спостерігається невелике відхилення для атомів легких елементів. Елементи, які мають тільки один І., називають ізотопно чистими. У сучасній періодичній системі міститься 21 ізотопно чистий елемент:⁹Ве,¹⁹F,²³Na,³¹P,¹²⁷I та ін. Інші елементи являють собою суміш двох і більше І., їх називають ізотопно змішаними. Таких елементів у періодичній системі більшість. Найбільшу кількість І. (10) має Cтанум. Деякі елементи не мають жодного стабільного І.: Tc, Pm, Lu і всі елементи, для яких Z >82.

Радіоактивні і стабільні І. застосовують для виготовлення І.-індикаторів, за допомогою яких вивчають будову хімічних сполук і БАР; у біохімії за допомогою І. вивчають обмінні процеси в організмі, механізми перебігу біохімічних реакцій, механізм біосинтезу білків, жирів, нуклеїнових кислот та їх будову. У фармакології І.-індикатори використовують для вивчення дії ЛП в організмі: їх засвоєння, виведення з організму, можливі метаболіти і механізм дії. Вже з середини минулого століття, коли з’явилися потужні джерела радіаційного випромінювання, радіоактивні нукліди застосовують для радіаційної стерилізації матеріалів, медичних виробів і ЛЗ. Стерилізація одноразових засобів (шприців, голок, катетерів, перев’язувальних матеріалів, систем для переливання крові) здійснюється у запакованому стані майже без нагрівання, у повному обсязі з високим ступенем надійності.

У медичній практиці для діагностики і лікування різноманітних хвороб застосовують більше 60 радіонуклідів:¹⁸F,²⁴Na,³²P,⁴²K,⁴³K,⁵¹Cr,⁵²Fe,⁶⁰Co,⁶⁴Cu,¹²³I,¹²⁵I,¹⁹⁸Au та ін. Для радіоактивної діагностики застосовують препарати, в молекулах яких знаходяться атоми радіоактивних елементів, що дозволяє слідкувати за дією препарату в організмі. Для діагностики ракових пухлин застосовують розчин Na₃PO₄, позначений³²P; натрію йодид, який містить радіоактивний¹³¹І, застосовують для діагностики захворювань щитовидної залози. Тканина пухлини поглинає радіоактивний I., потім за допомогою лічильника визначають місцезнаходження радіоактивного елемента в організмі та локалізацію пухлини. Радіодіагностичні препарати також дозволяють оцінити функціональний і анатомічний стан органів і систем організму людини. Радіаційні фармпрепарати та джерела опромінювання також застосовують в онкології та при запальних захворюваннях. За допомогою колоїдних розчинів і суспензій, які містять³²P,¹³¹I,¹⁹⁸Au, лікують захворювання кровотворної системи та різноманітні пухлини. Для опромінювання застосовують апарати, які містять³²P,⁹⁰Sr,¹⁴⁷Pm,²⁰⁴Tl, та дистанційні апарати з високоактивними джерелами випромінювання⁶⁰Co,¹³⁷Cs. Для внутрішньотканинного опромінювання застосовують штифти, голки, гранули, дріт, виготовлені з⁶⁰Со,¹³⁷Cs,¹⁸²Ta,¹⁹⁸Au та інших І.

БМЭ. — М., 1974. — Т. 9; Иванов И.И. Радиоактивные изотопы в медицине и биологии. — М., 1955; Трифонов Д.Н., Кривомазов А.Н., Лисневский Ю.И. Химические элементы и нуклиды. — М., 1980.

Бризицька А.М.

ізотопи—в мн.i одн.i зотоп у ч.i фз.i Рзновиди атомв хмчного елемента в яких електричний заряд ядра однаковий а маса рзна....Великий тлумачний словник (ВТС) сучасної української мови
ізотопи—в мн.i одн.i зотоп у ч.i фз.i Рзновиди атомв хмчного елемента в яких електричний заряд ядра однаковий а маса рзна....Великий тлумачний словник (ВТС) сучасної української мови
ізотопи—изотопы isotopes Isotope Nuklide рзновиди атомв хмчного елементa нуклди електричний заряд ядра яких однаковий а маса рзна. Ядра атомв . одного хмчного елемента мстять ...Гірничий енциклопедичний словник
ізотопи—изотопы isotopes Isotope Nuklide рзновиди атомв хмчного елементa нуклди електричний заряд ядра яких однаковий а маса рзна. Ядра атомв . одного хмчного елемента мстять ...Гірничий енциклопедичний словник
ізотопи—гр. атоми одного того самого хмчного елемента як мають рзну атомну вагу та радоактивнсть....Словник іншомовних слів
ізотопи—зотопи вд зо. .топи рзновиди атомв хмчного елемента електричний заряд ядра яких однаковий а маса рзна....Словник іншомовних слів Мельничука
ізото́пи—ЗОТОПИ в мн. одн. зотоп у ч спец. Атоми одного й того самого хмчного елемента як мають рзну атомну вагу та радоактивнсть. Атоми що мають однаковий заряд ядра але рзну ато...Словник української мови в 11 томах
ізото́пи—ЗОТОПИ в мн. одн. зотоп у ч спец. Атоми одного й того самого хмчного елемента як мають рзну атомну вагу та радоактивнсть. Атоми що мають однаковий заряд ядра але рзну ато...Словник української мови в 11 томах
ізотопи—в мн. одн. зотоп у ч. фз. Рзновиди атомв хмчного елемента в яких електричний заряд ядра однаковий а маса рзна....Толковый словарь украинского языка
ізотопи—в мн. одн. зотоп у ч. фз. Рзновиди атомв хмчного елемента в яких електричний заряд ядра однаковий а маса рзна....Толковый словарь украинского языка
ізотопи—хим. изотопы...Українсько-російський словник
ізотопи—хим. изотопы...Українсько-російський словник
ізотопи—Атомн ядра того самого елемента як вдрзняються атомною масою тобто з однаковою клькстю протонв але рзною клькстю нейтронв бувають стабльн та радоактивн радозотопи....Універсальний словник-енциклопедія
ізотопи—Атомн ядра того самого елемента як вдрзняються атомною масою тобто з однаковою клькстю протонв але рзною клькстю нейтронв бувають стабльн та радоактивн радозотопи....Універсальний словник-енциклопедія
ізотопи—атомн ядра того самого елемента як вдрзняються атомною масою тобто з однаковою клькстю протонв але рзною клькстю нейтронв бувають стабльн та радоактивн радозотопи....УСЕ (Універсальний словник-енциклопедія)
ізотопи—атомн ядра того самого елемента як вдрзняються атомною масою тобто з однаковою клькстю протонв але рзною клькстю нейтронв бувають стабльн та радоактивн радозотопи....УСЕ (Універсальний словник-енциклопедія)