ההבדל העיקרי בין מינים איזוטוניים לאיזו-אלקטרוניים הוא שלמינים איזוטוניים יש מספר דומה של נויטרונים, בעוד למינים איזו-אלקטרוניים יש מספר דומה של אלקטרונים.
המונחים איזוטוני ואיזואלקטרוני מתייחסים למינים כימיים בעלי משהו משותף, למשל, אותו מספר אלקטרונים, אותו מספר נויטרונים וכו'.
מהם מינים איזוטוניים?
מינים איזוטוניים הם מינים כימיים בעלי מספר זהה של נויטרונים. אלה ידועים גם כאיזוטונים. איזוטונים הם שני נוקלידים או יותר עם אותו מספר של נויטרונים, אך יש להם מספר שונה של פרוטונים.מספר הנייטרונים מסומן ב-N, ומספר הפרוטון מסומן ב-Z.
דוגמה נפוצה תהיה בורון -12 ופחמן - 13 גרעינים. שני הנוקלידים הללו מכילים 7 נויטרונים בכל אטום. לכן, אנו יכולים למנות אותם כאיזוטונים. קבוצה דומה של מינים איזוטוניים כוללת אטומים עם 20 נויטרונים לכל אטום. קבוצה זו כוללת את S-36, Cl-37, Ar-38, K-39 ו-Ca-40. לכל האטומים האלה יש 20 נויטרונים אבל מספר שונה של פרוטונים. נוכל לקבל את מספר הפרוטונים על ידי הפחתת 20 ממספר המסה. לדוגמה, עבור אטום הגופרית, מספר הפרוטונים לאטום=36 - 20=16.
המונח איזוטוני מגיע מיוונית שפירושה "אותה מתיחה". הוא הוצג על ידי הפיזיקאי הגרמני K. Guggenheimer. יכולים להיות אטומים רבים עם אותו מספר של נויטרונים כאשר בוחנים את האיזוטופים של יסודות כימיים.בדרך כלל, המספר הגדול ביותר של נוקלידים יציבים מבחינה תצפיתית יוצא לשני מינים איזוטוניים 50 ו-82.
מהם מינים איזואלקטרוניים?
מינים איזואלקטרוניים הם מינים כימיים בעלי מספר זהה של אלקטרונים. במילים אחרות, למינים איזואלקטרוניים יש את אותו מספר אלקטרונים או אותו מבנה אלקטרוני. תופעה זו ידועה בשם isoelectronicity.
לדוגמה, פחמן חד חמצני, NO+ ו-N2 הם מינים כימיים איזואלקטרוניים מכיוון שלמבנים אלה יש מספר זהה של אלקטרונים לכל תרכובת. לעומת זאת, CH3COOH ו-CH3N=NCH3 אינם איזואלקטרוניים מכיוון שיש להם מספר שונה של אלקטרונים.
החשיבות של זיהוי המינים הכימיים האיזואלקטרוניים היא היכולת לחקור מינים קשורים באופן משמעותי כזוגות או סדרות. יתר על כן, אנו יכולים לצפות שזה יהיה שימושי בעקביות ובחיזוי המאפיינים של מינים כימיים אלה. לכן, הוא מספק לנו רמזים לגבי המאפיינים והתגובות האפשריות.
לדוגמה, אטום N ויון O+ הם איזואלקטרוניים זה עם זה. הסיבה לכך היא שלשני המינים הללו יש חמישה אלקטרונים ערכיים ואת [He]2s22p3. דוגמה נפוצה נוספת היא סדרת הקטיונים עם K+, Ca2+ ו-Sc3+. באופן דומה, Cl-, S2- ו-P3- היא סדרת אניונים עם מספר דומה של אלקטרונים.
במולקולות דו-אטומיות, אנו יכולים להשתמש בדיאגרמות מסלוליות מולקולריות כדי להמחיש את האיזואלקטרוניות במולקולה דו-אטומית. זה מראה אורביטלים אטומיים שמתערבבים במינים איזואלקטרוניים, מה שמצביע על שילוב מסלול זהה כמו גם על הקשר.
יש כמה תרכובות פוליאטומיות שיכולות להיות איזואלקטרוניות זו עם זו. דוגמה ידועה היא סדרת חומצות אמינו עם סרין, ציסטאין וסלנוציסטאין. חומצות אמינו אלו שונות זו מזו לפי הכולקוגן הספציפי שנמצא במיקום בשרשרת הצדדית.
מה ההבדל בין מינים איזוטוניים לאיזו-אלקטרוניים?
מינים כימיים איזוטוניים ואיזו-אלקטרוניים חשובים בחקר התכונות הכימיות של תרכובות קשורות. ההבדל העיקרי בין מינים איזוטוניים לאיזו-אלקטרוניים הוא שבמינים איזוטוניים, מספר הנייטרונים זהה, בעוד שבמינים איזו-אלקטרוניים, מספר האלקטרונים זהה.
האינפוגרפיקה שלהלן מציגה את ההבדלים בין מינים איזוטוניים לאיזו-אלקטרוניים בצורת טבלה להשוואה זו לצד זו.
סיכום – מינים איזוטוניים לעומת איזו-אלקטרוניים
מינים איזוטוניים הם מינים כימיים בעלי מספר זהה של נויטרונים.מינים איזואלקטרוניים הם מינים כימיים בעלי מספר זהה של אלקטרונים. לכן, ההבדל העיקרי בין מינים איזוטוניים לאיזוטונים הוא שלמינים איזוטוניים יש מספר דומה של נויטרונים, בעוד שלמינים איזו-אלקטרוניים יש מספר דומה של אלקטרונים.
