আইসোটোপ বা সমস্থানিক (Isotope)

আইসোটোপ বা সমস্থানিক (Isotope) :

আইসোটোপের সংজ্ঞা (Definition of Isotopes) : একটি মৌলের বিভিন্ন পরমাণু যাদের পারমাণবিক সংখ্যা অর্থাৎ, প্রোটন সংখ্যা একই কিন্তু নিউক্লিয়াসে বিভিন্ন সংখ্যক নিউট্রন থাকার জন্য পারমাণবিক ভর অর্থাৎ ভর-সংখ্যা বিভিন্ন হয়, তাদের আইসোটোপ বা সমস্থানিক বলে ।

সমস্থানিক পরমাণুগুলির মধ্যে সাদৃশ্য ও বৈসাদৃশ্য :

সাদৃশ্য :

[i] একই মৌলের সমস্থানিক পরমাণুগুলি হল একই মৌলের পরমাণু ।

[ii] একই মৌলের সমস্থানিক পরমাণুগুলির নিউক্লিয়াসগুলিতে প্রোটন সংখ্যা একই থাকে । অর্থাৎ তাদের পারমাণবিক সংখ্যা একই ।

[iii] একই মৌলের সমস্থানিক পরমাণুগুলির বিভিন্ন কক্ষে ইলেকট্রন সংখ্যা ও ইলেকট্রনবিন্যাস একই থাকে ।

[iv] সাধারণভাবে একই মৌলের বিভিন্ন সমস্থানিকের রাসায়নিক ধর্ম একই রকমের হয় ।

[v] একই মৌলের সমস্থানিকগুলির যোজ্যতা একই হয় ।

[vi] একই মৌলের বিভিন্ন সমস্থানিকগুলিকে পর্যায় সারণির একই স্থানে রাখা হয় ।

বৈসাদৃশ্য :

[i] একই মৌলের বিভিন্ন সমস্থানিকগুলির পরমাণুর নিউক্লিয়াসে নিউট্রন সংখ্যা ভিন্ন ভিন্ন ।

[ii] একই মৌলের সমস্থানিকগুলির ভরসংখ্যা আলাদা হয় ।

[iii] একই মৌলের বিভিন্ন সমস্থানিকের ভর বিভিন্ন হওয়ার জন্য তাদের ঘনত্ব, স্ফুটনাঙ্ক, গলনাঙ্ক প্রভৃতি ভৌত ধর্ম ভিন্ন ভিন্ন হয় ।

কয়েকটি সমস্থানিকের পরিচয় :

• হাইড্রোজেনের সমস্থানিক (₁H¹, ₁H² বা D, ₁H³ বা T) : হাইড্রোজেনের তিনটি সমস্থানিক আছে । যথা— সাধারণ হাইড্রোজেন বা প্রোটিয়াম (Protium) [₁H¹], ভারী হাইড্রোজেন বা ডয়টেরিয়াম (Deuterium) [₁H² বা D] এবং ট্রাইটিয়াম (Tritium) [₁H³ বা T] ।

এদের ভরসংখ্যা যথাক্রমে 1, 2 এবং 3 । সাধারণ হাইড্রোজেনের নিউক্লিয়াসে মাত্র 1টি প্রোটন থাকে, ডয়টেরিয়ামের নিউক্লিয়াসে 1টি প্রোটন এবং 1টি নিউট্রন আছে, কাজেই ভর সংখ্যা = 2,  ট্রাইটিয়ামে 1টি প্রোটন এবং  2টি নিউট্রন থাকায় ভর সংখ্যা = 3 হয় ।

• অক্সিজেনের তিনটি সমস্থানিক হল— ₈O¹⁶ , ₈O¹⁷  এবং  ₈O¹⁷

• কার্বনের তিনটি সমস্থানিক হল— ₆C¹² , ₆C¹³ এবং ₆C¹⁴

• ক্লোরিনের দুটি সমস্থানিক হল—₁₇Cl³⁵ এবং ₁₇C³⁷

আইসোটোপের ব্যবহার :

[i] আয়োডিনের আইসোটোপকে গলার ক্যানসার রোগের চিকিৎসায় ব্যবহার করা হয় ।

[ii] কৃষি, চিকিৎসা এবং পৃথিবীর বয়স, মৃত প্রাণীদেহের হাড় ও জীবাশ্ম ইত্যাদির প্রাচীনতা সংক্রান্ত নানা তথ্য জানার জন্য C-14 আইসোটোপ (carbon dating পদ্ধতি) ব্যবহার করা হয় ।

[iii] জৈব যৌগের প্রকৃতি নির্ণয়ে হাইড্রোজেন, অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, কার্বনের আইসোটোপ ব্যবহার করা হয় ।

♦ আইসোবার (Isobar) : ভরসংখ্যা একই কিন্তু বিভিন্ন পারমাণবিক সংখ্যাবিশিষ্ট পরমাণুগুলিকে আইসোবার বলে । যেমন— ₁₉K⁴⁰ , ₂₀Ca⁴⁰ ইত্যাদি । 

♦ আইসোটোন (Isotone) : যেসব পরমাণুর প্রোটন সংখ্যা বিভিন্ন কিন্তু নিউট্রন সংখ্যা একই তাদের আইসোটোন বলে । যেমন— ₁₅P³¹, ₁₆S³² এদের প্রোটন সংখ্যা ভিন্ন কিন্তু উভয়ের নিউট্রন সংখ্যা 16 ।

*****