ISOTOPIE

Column 04.13 van Ad Blankestijn

In de scheikundeles vroegen leerlingen weleens iets over de grote kaart die in het scheikundelokaal
aan de achtermuur hing. Daarop was het Periodiek Systeem der Elementen afgebeeld. Deze kaart
was al oud: het laatste element was uranium, nummer 92. De kaart moest dus vooroorlogs zijn.*

In de volgende les kwam ik op het begrip element terug: een stof die door chemische operaties niet
in andere stoffen ontleed kan worden. Een element bestaat uit één atoomsoort. Dat betekent niet
dat alle atomen van die atoomsoort gelijk zijn: die atomen hebben evenveel protonen in hun kern
(wat hun atoomnummer bepaalt), maar meestal niet evenveel neutronen. Protonen en neutronen
worden nucleonen genoemd. Binnen een atoomsoort is het aantal protonen voor alle kernen gelijk,
maar het aantal nucleonen niet altijd. Dat verschijnsel heet isotopie (qsoç “gelijk”, topoç “plaats”).

Twee voorbeelden van isotopie: waterstof, het eerste element op de kaart, en uranium, het laatste.

Waterstof is het meest voorkomende element (in het universum): meer dan 90% van alle atomen
zijn waterstofatomen. Een waterstofatoom bestaat uit een proton (als kern) en een elektron dat
daaromheen draait. Maar er bestaan waterstofatomen waarvan de kern ook een neutron bevat
zodat die kern twee nucleonen bevat. Deze isotoop wordt zware waterstof of deuterium genoemd.

Uranium is het zwaarste element dat in de natuur voorkomt. De kern ervan bevat 92 protonen en
meestal 146 neutronen. Het massagetal (dat is het aantal nucleonen) is daarom 92 + 146 = 238.
Naast dit U-238 komt ook U-235 voor. De kern van deze laatste isotoop is splijtbaar. Daarbij komt
ongehoord veel energie vrij. Een militaire toepassing is de kernbom (Hiroshima, 6 augustus 1945).
Een pacifieke toepassing is de kerncentrale voor de productie van energie. Later, bij de bespreking
van de kernsplijting, lichtte ik toe wat de isotoop deuterium met de isotoop U-235 van doen heeft.

* Element 93, neptunium, symbool Np, werd in 1940 voor het eerst gesynthetiseerd.


Ad-Blankestijn-column

Deze column werd geschreven door Ad Blankestijn, de oprichter van Instituut Blankestijn. Ad Blankestijn was vernieuwend. Als bevlogen onderwijsman introduceerde hij het particulier onderwijs in Nederland. In 1965 stichtte hij zijn eigen school: Instituut Blankestijn. In 2015 overleed Ad Blankestijn.

Blankestijn gaf les, voerde persoonlijk de directie en was ook vaak in het weekeinde op zijn instituut te vinden. Dat Instituut verwierf een uitstekende reputatie, met prima opgeleide medewerkers en goede examenresultaten. In 1999 bouwde Blankestijn zijn concept ‘laatste twee jaar in één‘ uit tot een volledige opleiding van klas 1 tot en met het examenjaar.
Baanbrekend was Ad Blankestijn eveneens, toen hij in 2003 als eerste begon met de particuliere basisschool.

In 2008 nam hij afscheid van zijn instituut. Hij nam zich voor om vooral veel te blijven lezen en zich te blijven ontwikkelen, een eis die hij ook aan zijn medewerkers stelde. Hij bracht zijn laatste jaren door in zijn geliefde Frankrijk en schreef toen deze columns.

Het Instituut wordt door Frans van Heijningen met de huidige medewerkers als een familiebedrijf voortgezet, overeenkomstig het gedachtengoed van Ad Blankestijn.