Différence entre le carbone 12 et le carbone 14

 Différence principale - Carbone 12 vs Carbone 14

Certains éléments peuvent exister sous différentes formes appelées isotopes. Les isotopes d'un élément contiennent le même nombre d'électrons et de protons, mais un nombre différent de neutrons. Par conséquent, même s'il a le même élément, leur masse est différente. Le nombre de masse d'un élément est la somme des neutrons et des protons dans son noyau. Ainsi, les isotopes sont désignés par leur nombre de masse. Par exemple, le carbone est un élément qui existe sous trois formes; autrement dit, le carbone a trois isotopes: le carbone 12, le carbone 13 et le carbone 14. Le nombre de masse du carbone 12 est égal à douze car il contient 6 neutrons et 6 protons. De même, l'isotope carbone 13 contient 7 neutrons et 6 protons, tandis que l'isotope carbone 14 contient 8 neutrons et 6 protons. La plupart des éléments contenant des isotopes ont un isotope majeur présent en abondance dans la nature, tandis que le reste des isotopes est présent dans de très petites proportions. Par conséquent, lorsque l’on considère la masse atomique relative d’un élément, on suppose généralement que le nombre de masse relative est égal au nombre de masse de l’isotope majeur ou abondamment existant.. La principale différence entre les isotopes du carbone 12 et du carbone 14 est leur stabilité;  le carbone 12 est plus stable que le carbone 14.

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que le carbone 12
      - Définition, structure, propriétés
2. Qu'est-ce que le carbone 14
      - Définition, structure, propriétés
3. Quelle est la différence entre le carbone 12 et le carbone 14?
      - Comparaison des différences clés

Termes clés: Isotopes, Carbone, Isotopes de carbone, Indice de masse, Neutrons, Carbone 12, Carbone 14, Radioactivité, Constante d’Avogadro

Qu'est-ce que le carbone 12

L'isotope de carbone 12 est l'isotope de carbone le plus abondant. Il représente environ 98,89% de tout le carbone d'origine naturelle. On le trouve dans tous les systèmes biologiques. L'atome de carbone 12 contient 6 neutrons et 6 protons dans son noyau. L'isotope carbone 12 est stable et non radioactif. Par conséquent, il ne se décompose pas, contrairement au carbone 14. L'atome de carbone 12 est utilisé pour définir l'échelle de masse atomique relative, où les masses des autres atomes sont comparées à la masse d'un atome de l'isotope de carbone 12. Ici, le carbone 12 est pris comme atome standard. La masse atomique relative (RAM) des éléments est indiquée dans le tableau périodique. Tout comme la RAM, la taupe est basée sur l'isotope carbone 12. Le nombre d'atomes dans 12,00 g de carbone 12 est pris comme standard pour définir la mole. Le nombre exact d'atomes dans 12 g de carbone 12 se révèle être 6,02 x 1023. Amedeo Avogadro, un chimiste italien, a découvert ce chiffre au XIXe siècle. Ce nombre est défini comme le Constante d'Avogadro. L'unité de constante d'Avogadro est mol-1.

Qu'est-ce que le carbone 14

Le carbone 14 est l'isotope instable du carbone et contient 8 neutrons et 6 protons; le nombre de masse est donc 14. Contrairement aux autres isotopes du carbone, le carbone 14 est radioactif; ainsi, il se décompose avec le temps. L'isotope de carbone 14 représente environ moins de 0,01% de tout le carbone naturel. L'action en décomposition du carbone 14 est spontanée. Le carbone 14 se désintègre pour former un atome d'azote 14. Les organismes dégagent du carbone 14 lors de la photosynthèse ou lors de l'ingestion de matière organique. Lorsque l'organisme meurt, il cesse de prendre des sources de carbone 14. Avec cela, le carbone 14 commence à se décomposer et devient la moitié de sa quantité initiale en environ 5 730 années, ce qui s'appelle la demi-vie du carbone 14. La quantité restante de carbone 14 peut être mesurée et comparée à la quantité présente dans la plupart des spécimens vivants. En faisant cela, les scientifiques peuvent décider de l'âge des fossiles en utilisant du carbone 14. Cependant, le carbone 14 est appliqué aux fossiles âgés de plus de 50 000 ans car la radioactivité de l'isotope 14 est très lente après 50 000 ans.. 

Figure 1: Formation et décomposition du carbone 14

Différence entre le carbone 12 et le carbone 14

Nombre de masse

Carbone 12: Le nombre de masse de carbone 12 est égal à douze.

Carbone 14: Le nombre de masse de carbone 14 est de quatorze.

Nombre de neutrons dans un atome 

Carbone 12: Le carbone 12 a six neutrons.

Carbone 14: Le carbone 14 a huit neutrons.

Stabilité

Carbone 12: Le carbone 12 est stable.

Carbone 14: Le carbone 14 est instable.

Radioactivité

Carbone 12: Le carbone 12 n'est pas radioactif.

Carbone 14: Le carbone 14 est radioactif.

Application

Carbone 12: Le carbone 12 est la pierre angulaire de tous les systèmes biologiques.

Carbone 14: Le carbone 14 est utilisé pour mesurer l'âge des fossiles remontant à 50 000 ans..

Distribution isotopique

Carbone 12: Le carbone 12 est présent dans 99% de tous les carbones naturels.

Carbone 14: Le carbone 124 représente moins de 0,01% de tous les carbones naturels.

Conclusion

Le carbone 12 et le carbone 14 sont deux types d’isotopes du carbone. Le carbone 12 est l'isotope de carbone le plus abondant et est stable en raison de l'absence de radioactivité. Cependant, le carbone 14 n'est pas stable en raison de sa radioactivité. À cause de cela, le carbone 14 se trouve très rarement dans les systèmes biologiques. C'est la différence entre le carbone 12 et le carbone 14.

 Référence:

1. Breithaupt, Jim. Physique (série Fondations Palgrave). N.p .: Palgrave Macmillan ;, 2010. Imprimer.
2.Knorr, Susan. En savoir plus sur les atomes. Greensboro, Caroline du Nord: Mark Twain Media, 2004. Imprimer.

Courtoisie d'image:

1. ”Formation et décroissance du carbone 14” de C14_methode_physikalische_grundlagen.svg: Travail spécifique: conversation NikNaks - galerie - wikipedia - C14_methode_physikalische_grundlagen.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia