Monoizotopický prvok
From Wikipedia, the free encyclopedia
Monoizotopický prvok je chemický prvok, ktorý má len jeden stabilný izotop (nuklid). Existuje len 26 prvkov, ktoré majú túto vlastnosť.
- Nezamieňať s heslom mononuklidický prvok.
Stabilita prvkov je definovaná experimentálne, keďže existujú stabilné nuklidy s atómovým číslom vyšším než 40, ktoré sú teoreticky nestabilné, ale evidentne majú tak dlhé polčasy rozpadu, že ich rozpad nebol nikdy pozorovaný priamo ani nepriamo (meraním produktov ich rozkladu).
Monoizotopické prvky sú charakteristické (okrem jedného prípadu) nepárnym počtom protónov Z a párnym počtom neutrónov. Kvôli zisku energie na základe jadrových párovacích efektov spôsobuje nepárny počet protónov nestabilitu izotopov s nepárnym Z, čo u ťažších prvkov vyžaduje párový počet neutrónov, aby sa jadro stabilizovalo. Jediné prvky, ktoré majú stabilné nuklidy s nepárnym počtom protónov i neutrónov, sú 2H, 6Li, 10B, 14N a 180m1Ta.
Jediná výnimka tohto pravidla s nepárnym počtom protónov je berýlium. Jeho jediný stabilný prvotný izotop, 9Be, má 4 protóny a 5 neutrónov. Tento prvok nemá stabilný izotop so zhodným počtom protónov a neutrónov (8Be, 4 z každého) kvôli jeho tendencii rozkladu na alfa častice, ktoré sú výhodné kvôli extrémne silnej väzbe v jadre hélia (4He). Takisto však nemá stabilný izotop so 4 protónmi a 6 neutrónmi kvôli ich veľkému relatívnemu rozdielu pre tak ľahký prvok. Napriek tomu má 10Be polčas rozpadu asi 1,36 milióna rokov, čo je príliš málo na to, aby to bol prvotný nuklid, ale stále ukazuje nezvyčajnú stabilitu ľahkého prvku s tak veľkým relatívnym nepomerom častíc.