Въглерод-12 и въглерод-14 са две изотопи на елемента въглероден. Разликата между въглерод-12 и въглерод-14 е броя на неутроните във всеки от техните атоми.
Ето как става това. Посоченият номер след името на атома показва, броя на протоните плюс неутрони в атом или йон. Атомите на двата изотопа на въглерода съдържат 6 протона. Атоми въглерод-12 имат 6 неутрона, докато атомите на въглерод-14 съдържат 8 неутрона. А неутрален атом би имал същия брой протони и електрони, така че неутрален атом на въглерод-12 или въглерод-14 би имал 6 електрона.
Въпреки че неутроните не носят електрически заряд, те имат маса, сравнима с тази на протоните, така че различните изотопи имат различно атомно тегло. Въглерод-12 е по-лек от въглерода-14.
Въглеродни изотопи и радиоактивност
Поради различния брой неутрони, въглерод-12 и въглерод-14 се различават по отношение на радиоактивността. Въглерод-12 е стабилен изотоп; въглерод-14, от друга страна, претърпява радиоактивен разпад:
146C → 147N + 0-1д (полуживот е 5720 години)
Други често срещани изотопи на въглерод
Другият общ изотоп на въглерода е въглерод-13. Въглерод-13 има 6 протона, подобно на други въглеродни изотопи, но има 7 неутрона. Той не е радиоактивен.
Въпреки че са известни 15 изотопа на въглерода, естествената форма на елемента се състои от смес от само три от тях: въглерод-12, въглерод-13 и въглерод-14. Повечето от атомите са въглерод-12.
Измерването на разликата в съотношението между въглерод-12 и въглерод-14 е полезно за датиране на възрастта на органична материя, тъй като жив организъм обменя въглерод и поддържа определено съотношение на изотопи. В болен организъм няма обмен на въглерод, но присъстващият въглерод-14 претърпява радиоактивен разпад, така че с течение на времето промяната в изотопното съотношение става все по-голяма и по-голяма.