Anglies-12 ir anglies-14 skirtumai

Anglies-12 ir anglies-14 yra dvi izotopai elemento anglis. Skirtumas tarp anglies-12 ir anglies-14 yra neutronų skaičius kiekviename iš jų atomų.

Kaip tai veikia. Pateiktas skaičius po atomo vardu nurodo protonų skaičius plius neutronai atome arba jone. Abiejų anglies izotopų atomai turi 6 protonus. Anglies-12 atomai turi 6 neutronai, o anglies-14 atomai turi 8 neutronus. A neutralus atomas turėtų tą patį protonų ir elektronų skaičių, taigi neutralus anglies-12 arba anglies-14 atomas turėtų 6 elektronus.

Nors neutronai neturi elektrinio krūvio, jų masė yra panaši į protonų masę, todėl skirtingi izotopai turi skirtingą atominį svorį. Anglies-12 yra lengvesnis nei anglies-14.

Dėl skirtingo neutronų skaičiaus anglies-12 ir anglies-14 skiriasi radioaktyvumu. Anglis-12 yra stabilus izotopas; anglies-14, kita vertus, praeina radioaktyvusis skilimas:

¹⁴₆C → ¹⁴₇N + ⁰_-1e (pusinės eliminacijos laikas yra 5720 metų)

Kitas įprastas anglies izotopas yra anglis-13. Anglies-13 turi 6 protonus, kaip ir kiti anglies izotopai, tačiau jis turi 7 neutronus. Tai nėra radioaktyvus.

Nors žinoma 15 anglies izotopų, natūralią elemento formą sudaro tik trijų iš jų mišinys: anglis-12, anglis-13 ir anglis-14. Dauguma atomų yra anglies-12.

Išmatuoti skirtumą tarp anglies-12 ir anglies-14 yra naudinga norint nustatyti, koks yra 12 metų amžius organinės medžiagos, nes gyvas organizmas keičiasi anglimi ir palaiko tam tikrą santykį izotopai. Sergančiame organizme anglies mainai nevyksta, tačiau esanti anglis-14 radioaktyviai suyra, taigi laikui bėgant izotopų santykio pokytis tampa vis didesnis.