A szén-12 és a szén-14 kettő izotópok az elem szén. A szén-12 és a szén-14 közötti különbség: a neutronok száma mindegyik atomjukban.
Így működik ez. A megadott szám az atom neve után azt jelzi a protonok száma plusz egy atom vagy ion neutronjai. A szén mindkét izotópjának atomja 6 protont tartalmaz. A szén-12 atomjai tartalmaznak 6 neutron, míg a szén-14 atomjai 8 neutronot tartalmaznak. A semleges atom azonos számú protonnal és elektronmal rendelkezne, tehát a szén-12 vagy a szén-14 semleges atomjának 6 elektronja lenne.
Noha a neutronok nem tartalmaznak elektromos töltést, tömegük hasonló a protonokéhoz, tehát a különböző izotópok atomtömege eltérő. A szén-12 könnyebb, mint a szén-14.
Szén izotópok és radioaktivitás
A neutronok különböző száma miatt a szén-12 és a szén-14 radioaktivitása szempontjából különbözik. A szén-12 stabil izotóp; A szén-14 viszont megy keresztül radioaktív bomlás:
146C → 147N + 0-1e (felezési ideje 5720 év)
A szén más izotópjai
A szén másik általános izotópja a szén-13. A szén-13 6 protonnal rendelkezik, csakúgy, mint más szén izotópok, de 7 neutronnal rendelkezik. Nem radioaktív.
Noha 15 szén izotóp ismert, az elem természetes formája csak három keverékéből áll: szén-12, szén-13 és szén-14. Az atomok többsége szén-12.
A szén-12 és a szén-14 közötti különbség mérése hasznos a 12 éves kor meghatározására szerves anyag, mivel az élő organizmus kicseréli a szén mennyiségét és fenntart egy bizonyos arányt izotóp. Egy beteg szervezetben nincs széncsere, de a jelen lévő szén-14 radioaktív bomláson megy keresztül, így az idő múlásával az izotóp arány változása egyre nagyobb lesz.