Углерод-12 и углерод-14 - это два изотопы элемента углерод. Разница между углеродом-12 и углеродом-14 составляет количество нейтронов в каждом из их атомов.
Вот как это работает. Номер дан после имени атома указывает количество протонов плюс нейтроны в атоме или ионе. Атомы обоих изотопов углерода содержат 6 протонов. Атомы углерода-12 имеют 6 нейтроновтогда как атомы углерода-14 содержат 8 нейтронов. нейтральный атом будет иметь одинаковое количество протонов и электронов, поэтому нейтральный атом углерода-12 или углерода-14 будет иметь 6 электронов.
Хотя нейтроны не несут электрический заряд, они имеют массу, сравнимую с массой протонов, поэтому разные изотопы имеют разный атомный вес. Углерод-12 легче, чем углерод-14.
Изотопы углерода и радиоактивность
Из-за разного количества нейтронов углерод-12 и углерод-14 различаются по радиоактивности. Углерод-12 является стабильным изотопом; углерод-14, с другой стороны, подвергается радиоактивный распад:
146C → 147N + 0-1е (период полураспада 5720 лет)
Другие распространенные изотопы углерода
Другим распространенным изотопом углерода является углерод-13. Углерод-13 имеет 6 протонов, как и другие изотопы углерода, но имеет 7 нейтронов. Это не радиоактивно.
Хотя известно 15 изотопов углерода, естественная форма элемента состоит из смеси только трех из них: углерода-12, углерода-13 и углерода-14. Большинство атомов углерода-12.
Измерение разницы в соотношении между углеродом-12 и углеродом-14 полезно для определения возраста органическое вещество, так как живой организм обменивается углеродом и поддерживает определенное соотношение изотопы. В больном организме обмен углерода не происходит, но присутствующий углерод-14 подвергается радиоактивному распаду, поэтому со временем изменение соотношения изотопов становится все больше и больше.