Klíčový rozdíl mezi štěpením a fragmentací je ten, že štěpení je proces štěpení atomového jádra na dvě nebo více menších jader, zatímco fragmentace je disociace nestabilních iontů z molekul.
Štěpení je v jaderné fyzice velmi důležité, protože se týká výroby energie pomocí jaderných štěpných reakcí, protože štěpení atomového jádra může mít za následek velmi velké množství energie. Fragmentace je na druhé straně velmi důležitá v hmotnostní spektrometrii, protože tento proces používáme ke zkoumání různých molekul.
Co je štěpení?
Štěpení v jaderné fyzice a jaderné chemii je proces, při kterém se atomové jádro rozdělí na dvě nebo více jader. Říkáme tomu jaderná reakce nebo častěji radioaktivní rozpad. Často tento proces produkuje volné neutrony spolu s gama paprsky. Navíc tato reakce produkuje vysokou energii, kterou lze využít pro různé účely. Kromě volných neutronů a gama záření to také produkuje některé další fragmenty, jako jsou částice alfa a beta.
Obrázek 01: Reakce jaderného štěpení
Kromě toho je štěpení většinou exotermická reakce, která uvolňuje jadernou energii jako kinetickou energii produkovaných fragmentů. Protože produkty jaderné reakce jsou velmi odlišné od prvků původního atomu, jedná se o proces jaderné transmutace.
Co je fragmentace?
Fragmentace v chemii je disociace iontů z molekuly. Zde mohou energeticky nestabilní ionty opustit molekulu. Navíc k tomu dochází uvnitř ionizační komory hmotnostního spektrometru. Výsledné produkty se nazývají fragmenty. Navíc tyto fragmenty mohou vytvářet určitý vzor – hmotnostní spektrum. A toto hmotnostní spektrum je jedinečné pro určitou molekulu, takže je užitečné při identifikaci. Fragmentační vzory jsou také užitečné při určování molekulové hmotnosti a dokonce i struktury molekuly.
Obrázek 02: Obecný příklad fragmentace
Existuje několik běžných reakcí spojených s fragmentací během hmotnostní spektrometrie;
1. Jednoduché reakce štěpení vazby
2. Radikální fragmentace iniciovaná webem
3. Fragmentace iniciovaná nabíjecím místem
4. Reakce přeskupení
Jaký je rozdíl mezi štěpením a fragmentací?
Štěpení v jaderné fyzice a jaderné chemii je proces, při kterém se atomové jádro rozdělí na dvě nebo více jader, zatímco fragmentace v chemii je disociace iontů z molekuly. Klíčovým rozdílem mezi štěpením a fragmentací je tedy to, že štěpení je proces štěpení atomového jádra na dvě nebo více menších jader, zatímco fragmentace je disociace nestabilních iontů z molekul.
Další významný rozdíl mezi štěpením a fragmentací je ten, že štěpení je důležité pro výrobu jaderné energie, zatímco fragmentace je užitečná pro hmotnostní spektrometrii – pro identifikaci struktury a molární hmotnosti molekuly.
Shrnutí – Štěpení vs Fragmentace
Štěpení v jaderné fyzice a jaderné chemii je proces, při kterém se atomové jádro rozdělí na dvě nebo více jader. zatímco fragmentace v chemii je proces disociace iontů z molekuly. Klíčový rozdíl mezi štěpením a fragmentací je v tom, že štěpení je proces dělení atomového jádra na dvě nebo více menších jader, zatímco fragmentace je proces disociace nestabilních iontů z molekul.
