Avainero emo- ja tytär-isotooppien välillä on se, että emo-isotooppi hajoaa radioaktiivisesti muodostaen tytär-isotoopin.
Termit emo- ja tytär-isotoopit kuuluvat kemiallisten alkuaineiden isotooppien luokkaan. Isotoopit ovat yhden kemiallisen alkuaineen eri muotoja. Siksi isotoopeilla on sama atomiluku, mutta eri massaluvut, koska ne eroavat toisistaan ydinytimissä olevien neutronien lukumäärän mukaan. Alkuaineen isotoopeista osa tai kaikki isotoopit ovat radioaktiivisia. Ne läpikäyvät radioaktiivisen hajoamisen muodostaen erilaisia kemiallisia alkuaineita.
Mitä ovat emo-isotoopit?
Perusisotoopit ovat tietyn kemiallisen alkuaineen isotooppeja, jotka voivat hajota radioaktiivisesti muodostaen eri isotoopin eri kemiallisista alkuaineista. Tämän radioaktiivisen hajoamisen aikana nämä isotoopit vapauttavat hajoamishiukkasia, kuten alfa-, beeta- ja gammasäteitä. Alkuperäinen isotooppi on hajoamisketjun alku. Hajoamisketju on sarja radioaktiivisia hajoamisreaktioita, jotka alkavat yhdestä isotoopista (emoisotoopista).
Kuva 01: Radioaktiivinen hajoaminen
Esimerkki emoisotoopista on uraani. Se voi läpikäydä radioaktiivisen hajoamisen muodostaen toriumia alfahajoamisen kautta. Aika, jonka emo-isotooppi kuluu hajoamiseen tytär-isotoopiksi, voi vaihdella isotoopittain; joskus emo-isotoopin luonne määrää ajan ja joskus hajoamisprosessista muodostuneen tytär-isotoopin luonne määrää ajan.
Mitä ovat tytär-isotoopit?
Tytär-isotoopit ovat lähtöisotooppien radioaktiivisen hajoamisen tuotteita. Joskus reaktiot tuottavat stabiileja tytär-isotooppeja, mutta useimmiten ne ovat epävakaita ja radioaktiivisia, mikä johtaa hajoamisketjujen etenemiseen. Lisäksi tytär-isotoopit hajoavat radioaktiivisesti muodostaen omia tytär-isotooppeja. Näitä kutsutaan tyttärentytär-isotoopeiksi (tytär-isotooppien tytär-isotoopeiksi).
Kuva 02: Lampenemisketju
Esimerkiksi torium on tytär-isotooppi, joka muodostuu uraanin radioaktiivisesta hajoamisesta. Jotkut muut termit, joita voimme käyttää nimeämään tytär-isotooppeja, ovat tytärtuote, hajoamistuote, tytärnuklidi, radiotytär jne.
Mitä eroa vanhemman ja tyttären isotoopilla on?
Termit emo- ja tytär-isotoopit kuuluvat kemiallisten alkuaineiden isotooppien luokkaan. Isotoopit ovat yhden kemiallisen alkuaineen eri muotoja. Useimmat isotoopit ovat radioaktiivisia. Keskeinen ero emo- ja tytär-isotooppien välillä on, että emo-isotooppi käy läpi radioaktiivisen hajoamisen muodostaen tytär-isotoopin. Esimerkki emoisotoopista on uraani. Se voi läpikäydä alfahajoamisen ja muodostaa toriumia. Siksi torium on tämän reaktion tytär-isotooppi. Torium voi hajota edelleen, mikä johtaa hajoamisketjuun.
Useimmiten tytär-isotoopit ovat epävakaita ja hajoavat edelleen. Mutta joskus ne ovat vakaita tuotteita. Alkuperäiset isotoopit ovat kuitenkin aina epästabiileja isotooppeja. Lisäksi on myös tärkeää huomata, että tytär-isotooppi on aina eri alkuaine kuin emo-isotooppi.
Alla olevassa infografiassa on yhteenveto vanhempien ja tytär-isotooppien eroista.
Yhteenveto – Vanhemman vs. tyttären isotoopit
Termit emo- ja tytär-isotoopit kuuluvat kemiallisten alkuaineiden isotooppien luokkaan. Isotoopit ovat yhden kemiallisen alkuaineen eri muotoja. Useimmat isotoopit ovat radioaktiivisia. Alkuperäiset isotoopit ovat tietyn kemiallisen alkuaineen isotooppeja, jotka voivat hajota radioaktiivisesti muodostaen eri isotoopin eri kemiallisesta alkuaineesta. Tytär-isotoopit sen sijaan ovat lähtö-isotooppien radioaktiivisen hajoamisen tuotteita. Tämä on siis tärkein ero emo- ja tytär-isotooppien välillä.
