Isotope
Atome desselben Elements können verschiedene Anzahlen von Neutronen besitzen; die verschiedenen möglichen Varianten eines Elements heißen Isotope. Zum Beispiel enthält das häufigste Isotop von Wasserstoff überhaupt keine Neutronen; es gibt aber auch ein Wasserstoff-Isotop namens Deuterium, mit einem Neutron, und noch ein anderes, Tritium, mit zwei Neutronen.
Um ein bestimmtes Isotop zu kennzeichnen, schreibt man es so: AZX. Hier ist X das chemische Zeichen für das Element, Z ist die Ordnungszahl, und A ist die Gesamtzahl von Protonen und Neutronen, Massezahl genannt. So ist zum Beispiel gewöhnlicher Wasserstoff 11H, Deuterium ist 21H und Tritium ist 31H.
Wie viele Isotope kann es von einem Element geben? Kann ein Atom jede beliebige Zahl an Neutronen haben?
Nein; es gibt "bevorzugte" Kombinationen von Neutronen und Protonen, bei denen die verschiedenen Kräfte, die den Atomkern zusammenhalten, sich am besten ausgleichen. Leichte Elemente haben tendenziell etwa so viele Neutronen wie Protonen; schwere Elemente brauchen anscheinend mehr Neutronen als Protonen, um zusammenzuhalten. Atome mit ein paar Neutronen zu viel oder zu wenig können manchmal für eine kurze Zeit existieren, aber sie sind instabil.
Ich glaube, ich weiß nicht, was Sie mit "instabil" meinen. Fallen Atome einfach auseinander, wenn sie nicht die richtige Anzahl Neutronen besitzen?
Nun, ja, in gewissem Sinne. Instabile Atome sind radioaktiv: Ihre Kerne verändern sich, sie zerfallen, indem sie Strahlung aussenden, entweder in Form von Teilchen oder als elektromagnetische Wellen.
