Principal diferença - Carbono 12 vs Carbono 14

Alguns elementos podem existir em diferentes formas conhecidas como isótopos. Os isótopos de um elemento contêm o mesmo número de elétrons e prótons, mas um número diferente de nêutrons. Portanto, mesmo que tenha o mesmo elemento, sua massa é diferente. O número de massa de um elemento é a soma dos nêutrons e prótons em seu núcleo. Assim, os isótopos são denotados por seu número de massa. Por exemplo, o carbono é um elemento que existe em três formas; em outras palavras, o carbono tem três isótopos: carbono-12, carbono-13 e carbono-14. O número de massa do carbono-12 é doze, pois contém 6 nêutrons e 6 prótons. Da mesma forma, o isótopo do carbono-13 contém 7 nêutrons e 6 prótons, enquanto o isótopo do carbono-14 contém 8 nêutrons e 6 prótons. A maioria dos elementos com isótopos tem um isótopo principal presente abundantemente na natureza, enquanto o resto dos isótopos estão presentes em proporções muito pequenas. Portanto, ao considerar a massa atômica relativa de um elemento, geralmente assume-se que o número da massa relativa é igual ao número da massa do isótopo principal ou abundantemente existente. A principal diferença entre os isótopos de carbono 12 e carbono 14 é sua estabilidade; o isótopo do carbono 12 é mais estável do que o carbono 14.

Principais áreas cobertas

1. O que é Carbono 12 - Definição, Estrutura, Propriedades 2. O que é Carbono 14 - Definição, Estrutura, Propriedades 3. Qual é a diferença entre o Carbono 12 e o Carbono 14 - Comparação das principais diferenças

Termos-chave: isótopos, carbono, isótopos de carbono, número de massa, nêutrons, carbono 12, carbono 14, radioatividade, constante de avogadro

O que é Carbono 12?

O isótopo de carbono-12 é o isótopo de carbono mais abundante, constituindo cerca de 98,89% de todo o carbono que ocorre naturalmente. É encontrado em todos os sistemas biológicos. O átomo de carbono-12 contém 6 nêutrons e 6 prótons em seu núcleo. O isótopo carbono-12 é estável e não radioativo. Portanto, ele não se decompõe, ao contrário do carbono-14. O átomo de carbono-12 é usado para definir a escala de massa atômica relativa, onde as massas de outros átomos são comparadas com a massa de um átomo do isótopo de carbono-12. Aqui, o carbono-12 é considerado o átomo padrão. A massa atômica relativa (RAM) dos elementos é mostrada na tabela periódica. Assim como a RAM, a toupeira é baseada no isótopo carbono-12. O número de átomos em 12,00 g de carbono-12 é considerado o padrão para definir o mol. O número exato de átomos em 12 g de carbono-12 é encontrado 6,02 x 10²³. Um químico italiano, Amedeo Avogadro descobriu este número no século XIX. Este número é definido como o Constante de avogadro. A unidade da constante de Avogadro é mol^-1.

O que é Carbono 14

O carbono-14 é o isótopo instável do carbono e contém 8 nêutrons e 6 prótons; portanto, o número de massa é 14. Ao contrário de outros isótopos de carbono, o carbono-14 é radioativo; assim, ele decai com o tempo. O isótopo do carbono-14 representa cerca de menos de 0,01% de todo o carbono que ocorre naturalmente. A ação decadente do carbono-14 é espontânea. O carbono-14 decai para formar o átomo de nitrogênio-14. Os organismos ganham carbono-14 durante a fotossíntese ou ao comer matéria orgânica. Quando o organismo morre, ele para de receber fontes de carbono-14. Com isso, o carbono-14 começa a se decompor e se torna metade de sua quantidade inicial em cerca de 5.730 anos, o que é chamado de meia-vida do carbono-14. A quantidade restante de carbono-14 pode ser medida e comparada com a quantidade presente na maioria dos espécimes vivos. Ao fazer isso, os cientistas podem decidir a idade dos fósseis usando o carbono-14. No entanto, o carbono-14 é aplicado a fósseis com mais de 50.000 anos porque a radioatividade do isótopo do carbono-14 torna-se muito lenta após 50.000 anos.

Figura 1: Formação e decomposição do carbono-14

Diferença entre o carbono 12 e o carbono 14

Número de massa

Carbon-12: O número de massa do carbono-12 é doze.

Carbono-14: O número de massa do carbono-14 é quatorze.

Número de nêutrons em um átomo

Carbon-12: O carbono-12 tem seis nêutrons.

Carbono-14: O carbono-14 tem oito nêutrons.

Estabilidade

Carbon-12: O carbono-12 é estável.

Carbono-14: O carbono-14 é instável.

Radioatividade

Carbon-12: O carbono-12 não é radioativo.

Carbono-14: O carbono-14 é radioativo.

Aplicativo

Carbon-12: O carbono-12 é o bloco de construção de todos os sistemas biológicos.

Carbono-14: O carbono-14 é usado para medir a idade dos fósseis que remonta a 50.000 anos.

Distribuição Isotópica

Carbon-12: O carbono-12 é encontrado em 99% de todos os carbonos naturais.

Carbono-14: O carbono-124 representa menos de 0,01% de todos os carbonos que ocorrem naturalmente.

Conclusão

O carbono-12 e o carbono-14 são dois tipos de isótopos de carbono. O carbono-12 é o isótopo de carbono mais abundante e é estável devido à ausência de radioatividade. No entanto, o carbono-14 não é estável devido à sua radioatividade. Por causa disso, o carbono-14 é raramente encontrado em sistemas biológicos. Esta é a diferença entre o carbono-12 e o carbono-14.

Referência:

1.Breithaupt, Jim. Física (Série de Fundamentos Palgrave). N.p.: Palgrave Macmillan;, 2010. Print. 2. Knorr, Susan. Aprendendo sobre átomos. Greensboro, NC: Mark Twain Media, 2004. Print.

Cortesia de imagem:

1. ”Formação e decadência do carbono 14” Por C14_methode_physikalische_grundlagen.svg: Sgbeerderivative work: NikNaks talk - gallery - wikipedia - C14_methode_physikalische_grundlagen.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia