Qu’est ce que : Définition des isotopes
En partant de l’étymologie du terme qui nous occupe, il faut savoir que le préfixe iso signifie le même et topos signifie type, ainsi le mot isotope signifie de même type. Parler d’isotopes implique que l’on se situe dans le domaine de la chimie et, plus précisément, dans celui des différents éléments de la nature.Si l’on regarde le tableau périodique des éléments, on constate que les atomes sont accompagnés de deux nombres, un en haut et un en bas. Le chiffre du bas est appelé numéro atomique (le nombre de protons) et le chiffre du haut est le numéro de masse (la masse de l’atome, qui est la somme du nombre de protons et de neutrons dans un atome). A partir de cette première précision, nous pouvons comprendre le concept d’isotopes, qui sont des atomes ayant le même nombre de protons mais un nombre différent de neutrons. En d’autres termes, les isotopes sont des atomes d’un même élément chimique qui n’ont pas le même nombre de protons et de neutrons. Normalement, les isotopes n’ont pas de nom particulier et les seuls qui en ont un sont les isotopes de l’hydrogène (il existe des isotopes de l’hydrogène appelés protium, d’autres deutérium et d’autres encore tritium).
A quoi servent les isotopes
Il existe des isotopes stables et des isotopes instables. Les premiers sont les plus abondants dans la nature et les seconds sont moins abondants et ont également une propriété unique, ils émettent des radiations. Ainsi, les isotopes instables sont radioactifs. Leur application pratique apparaît dans de nombreux domaines différents : dans les rayons X ou dans l’utilisation de la technique du carbone 14, qui permet de dater un fossile, parmi de nombreuses autres fonctions.
Une application spécifique des isotopes dans la science est liée au trypium (rappelons que c’est l’un des isotopes de l’hydrogène), qui a permis de déterminer la structure de l’ADN. Dans l’industrie pharmaceutique, un type d’iode (iode-123) est un isotope radioactif utilisé dans certains tests de médecine nucléaire (par exemple, les scanners).
Découverte des isotopes
C’est au début du 20e siècle que le scientifique anglais Joseph John Thomson a découvert la présence d’isotopes en étudiant le comportement des rayons positifs et des champs électromagnétiques. Le premier élément chimique dans lequel il a observé leur présence est le néon, qui possède deux isotopes (néon 20 et 22). La découverte des isotopes par Thomson a été une première étape vers le développement d’un modèle explicatif de la structure de l’atome.