Vad är en isotop? Lär dig grunderna och se vanliga exempel

Vad är en isotop? – En enkel förklaring

En isotop är en variant av ett grundämne där antalet protoner i atomkärnan alltid är detsamma, men antalet neutroner kan variera.

Det betyder att isotoper av samma grundämne har samma atomnummer (protoner), men olika masstal (protoner + neutroner).

Detta gör att isotoper väger olika mycket och ibland beter sig lite olika, men de är fortfarande samma grundämne.

Det är alltså protonerna som bestämmer vilket grundämne det är, medan neutronerna kan förändras utan att ämnet byter identitet.

Detta kan påverka om isotopen är stabil eller radioaktiv. Till exempel är kol-12 stabilt, medan kol-14 är radioaktivt och används för att mäta ålder på gamla organiska material.

Kort och gott: En isotop är en ”variant” av ett grundämne som har samma antal protoner men olika antal neutroner. Det gör att vikten och stabiliteten kan variera, även om grundämnet är detsamma.

Vanliga exempel på olika isotoper

Isotoper finns hos nästan alla grundämnen och har en rad olika användningsområden.

Vissa är helt stabila och förekommer naturligt, medan andra är radioaktiva och kan användas för forskning, medicin, vapen och energiproduktion.

Här är en lista med några kända isotoper och vad de används till:

Isotop:	Grundämne:	Masstal:	Vanlig användning:
Kol-12 (C-12)	Kol	12	Den stabila kolisotopen som bygger upp allt levande
Kol-14 (C-14)	Kol	14	Koldatering av fossiler och arkeologiska fynd
Uran-235	Uran	235	Bränsle i kärnreaktorer och kärnvapen
Uran-238	Uran	238	Används för att skapa plutonium och i forskning
Tritium (H-3)	Väte	3	Självlysande föremål, forskningsreaktorer och framtida fusionsteknik
Jod-131	Jod	131	Behandling av sköldkörtelsjukdomar och cancer
Kobolt-60	Kobolt	60	Sterilisering av medicinsk utrustning och strålterapi
Plutonium-239	Plutonium	239	Kärnreaktorer och kärnvapenproduktion

Är isotoper alltid radioaktiva?

Nej, alla isotoper är inte radioaktiva.

Vissa isotoper är stabila, vilket innebär att de inte sönderfaller över tid och inte avger någon strålning. Ett exempel är kol-12, den vanligaste kolisotopen som utgör grunden för allt liv på jorden.

Andra isotoper är instabila, vilket gör dem radioaktiva. Dessa isotoper sönderfaller spontant och avger strålning i form av alfa-, beta- eller gammastrålning. Hur snabbt detta sker beror på deras halveringstid – den tid det tar för hälften av isotopen att sönderfalla.

Radioaktiva isotoper kan vara både nyttiga och farliga.

De används bland annat till:

• Medicinska behandlingar – exempelvis jod-131 vid sköldkörtelcancer.
• Kärnreaktorer – uran-235 och plutonium-239 används för att producera energi.
• Kärnvapen – samma isotoper kan också användas för att skapa extremt kraftfulla explosioner, vilket gör hantering av dessa material mycket känslig och reglerad.

Radioaktivitet kan vara livsfarligt i höga doser, men det är också en av de viktigaste energikällorna och en central del av modern teknik och forskning.

Isotoper i vardagen och naturen

Isotoper är en naturlig del av världen runt omkring oss och finns i allt från luften vi andas till maten vi äter.

Eftersom isotoper är olika varianter av samma grundämne påverkar de hur atomer och molekyler beter sig i olika miljöer och processer.

I naturen används isotoper bland annat som spårämnen för att förstå hur vatten och näringsämnen rör sig mellan molekyler i jord, växter och atmosfären. Detta hjälper forskare att kartlägga ekosystem och klimatförändringar.

I vardagen kommer vi i kontakt med isotoper via medicin, energi och teknik. Vissa används för att behandla sjukdomar, andra för att skapa energi i kärnkraftverk, och några för att mäta ålder på gamla material och organiska rester.

Utan dessa naturliga variationer i atomer och molekyler hade vi haft svårare att förstå både vår kropp och den värld vi lever i.