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同位素

isotope

定義：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子的總稱。它們有相同的原子序數(shù)，在周期表上位于同一位置，但由于中子數(shù)不同而具有不同的質(zhì)量數(shù)。

學(xué)科：化學(xué)_無機化學(xué)_元素及無機化學(xué)

相關(guān)名詞：同位素示蹤 放射性同位素 

【延伸閱讀】

幾乎每一種元素都有多種同位素，其中大多具有放射性并有一定時長的半衰期，稱為放射性同位素。若某元素的所有同位素都具有放射性，則該元素會被稱為放射性元素，如鈾、鐳和氡等。

自然界中的氫以氕（¹H）、氘（²H）、氚（³H）三種同位素的形式存在。

氕（piē）：原子質(zhì)量為1的普通輕氫同位素，元素符號為¹H，是氫的主要成分。氕通常稱為氫，是氫的主要穩(wěn)定同位素，是宇宙中最多的元素，在地球上的含量僅次于氧，主要分布于水（H₂O）及各種碳氫化合物中，在常溫下，它是無色無味的氣體。

氘（dāo）：原子量為普通輕氫的2倍，它的原子核由1個質(zhì)子和1個中子組成，是氫的一種穩(wěn)定同位素，也被稱為重氫，元素符號為D或²H，少量存在于天然水資源中，常用于核反應(yīng)，并在化學(xué)和生物學(xué)的研究工作中作示蹤原子。大自然中的含量約為一般氫的1/7000，用于熱核反應(yīng)。重氫在常溫常壓下為無色無味無毒的可燃性氣體。

氚（chuān）：原子量為普通氫的3倍，它的原子核由1個質(zhì)子和2個中子組成，也叫“超重氫”，元素符號為T或³H，是氫的放射性同位素，半衰期為12.5年。在自然界中存在量極少，通常從核反應(yīng)制得，主要用于熱核反應(yīng)。

自然界中的碳以¹²C、¹³C、¹⁴C等多種同位素的形式存在。

¹²C是原子核內(nèi)含有6個中子和6個質(zhì)子的碳的穩(wěn)定同位素，在世界現(xiàn)存碳元素中豐度為98.89%，是最常見的碳同位素。¹²C原子被用來作為阿伏伽德羅常數(shù)的標準，即12克¹²C中所含原子的個數(shù)被定義為阿伏伽德羅常數(shù)，約為6.022×10²³。

¹³C是原子核內(nèi)含有6個質(zhì)子和7個中子的碳的穩(wěn)定同位素，廣泛用于有機化學(xué)反應(yīng)機理、有機物結(jié)構(gòu)、天然產(chǎn)品生物合成及結(jié)構(gòu)方面的分析研究；農(nóng)肥、農(nóng)藥的應(yīng)用；植物生理、病理試驗、藥理作用及藥物代謝的研究。

¹⁴C是原子核內(nèi)含有6個質(zhì)子和8個中子的碳的放射性同位素，廣泛應(yīng)用于成巖作用、成礦作用、古海洋、石油天然氣成因等地球科學(xué)領(lǐng)域的研究。

同位素示蹤技術(shù)是將同位素（示蹤原子）或它的標記化合物用物理、化學(xué)或生物方法摻入到所研究的生物對象中去，再利用各種手段檢測它們在生物體內(nèi)的變化過程中所經(jīng)歷的蹤跡、滯留的位置或含量變化。這種技術(shù)因為一般不需經(jīng)過提取、分離、純化樣品等步驟，具有快速、靈敏、簡便、準確、可定位等優(yōu)點，已經(jīng)成為研究生物物質(zhì)代謝、遺傳工程、蛋白質(zhì)合成和生物工程等不可缺少的技術(shù)之一。