Что такое изотон в химии?

Изото́ны — это ядра разных химических элементов, у которых одинаковое число нейтронов (N), но разное число протонов (Z). Формально: если для двух нуклидов $N = A - Z$ совпадает, а $Z$ различается, то это изотоны. Здесь $A$ — массовое число (сумма протонов и нейтронов).

Примеры изотонов:

• $^{14}\text{C}$ и $^{15}\text{N}$: у обоих $N=8$ (14–6 и 15–7 соответственно), элементы разные — значит изотоны.

• $^{36}\text{S}$ и $^{37}\text{Cl}$: у обоих $N=20$.

• $^{38}\text{Ar}$ и $^{40}\text{Ca}$: у обоих $N=20$.

Чем изотоны отличаются от родственных понятий:

• Изотопы — одинаковое $Z$, разное $N$ (один и тот же элемент в нескольких вариантах).

• Изобары — одинаковое $A$, разное сочетание $Z$ и $N$.

• Изоэлектронные частицы — одинаковое число электронов (это уже про электронные оболочки, а не ядра).

Свойства и значение:

• Химические свойства изотонов различны (ведь разные элементы определяются $Z$), а вот некоторые ядерные характеристики могут проявлять сходные тенденции из-за одинакового числа нейтронов — например, закономерности устойчивости, схожие вероятности некоторых типов распада или захвата нейтронов в ряде случаев.

• Понятие «изотон» удобно на диаграмме нуклидов: изотоны лежат по горизонталям (постоянное $N$), изотопы — по вертикалям (постоянное $Z$).

Важно не путать: «изотон» в химии/ядерной физике — это про ядра и нейтроны; «изотонический раствор» — совсем другое (осмотическое давление в биохимии/медицине).