est ce que deux isotopes ont les meme caractéristiques phisico-chimiques ? (mi a part leur radioactivitée bien sur)
Entre les isotopes, les propriétés chimiques restent semblables car elles dépendent principalement de la configuration électronique et celle-ci ne change pas fortement quand on passe d'un isotope à l'autre, mais elles changent tout de même.Si on prend le cas de l'eau lourde par exemple (
http://fr.wikipedia.org/wiki/Eau_lourde) le simple fait d'avoir 2 deutérium au lieu de protons habituels dans la molécule change l'enthalpie de formation qui passe de -241,83kJ/mol à -249,20kJ/mol, par le passé on a extrait de l'eau lourde par électrolyse de l'eau qui contient un faible pourcentage d'eau lourde, mais on voit aussi que l'équilibre d'autoprotolyse est lui aussi influencé. Il arrive en chimie que l'on exploite la différence de cinétique que peuvent présenter les isotopes vis à vis d'un même réactif. Ainsi les propriétés thermodynamique et cinétique sont influencées par la nature isotopique.
Les propriétés physiques changent aussi, la première grandeur physique qui peut nous venir à l'esprit est la densité, on comprend bien que si le noyau est plus lourd il y a des chances pour que du point de vue macroscopique le composé chimique soit plus dense, mais tu peux voir sur la page wikipédia que les température de fusion, de vaporisation sont différentes.
Je me demande s'il serait possible avec du matériel pas trop complexe de parvenir à une purification au moins partielle de l'eau lourde, ça pourrait être une expérience intéressante. Certes le pourcentage (0,03125 %, donc en gros 3g pour 10L d'eau) d'eau semi-lourde dans l'eau courante est décourageant, mais puisque D2O bout à 101,42°C il doit être possible de la concentrer par distillation, qui me trouve le diagramme binaire H2O/D2O

? Après distillation de 10L d'eau sur une colonne vigreux de 1m de long on pourrait peut être mettre en évidence la légère augmentation de masse volumique des derniers millilitres d'eau restant dans le ballon...
Bon en y réfléchissant, c'est plutôt une molécule contenant du chlore qu'il faudrait distiller, car les abondances isotopiques sont moins distantes entre le chlore 35 ( 75,77 %) et le 37 (24,23 %) qu'entre le l'hydrogène (99.985%) et le deuterium (0,015 %). Mais je n'arrive pas a trouver les différences de température d'ébullition entre le dichlorométhane lourd et le léger, je vois que des chercheur se sont "amusés" à faire cette expérience:
http://ees2.geo.rpi.edu/abrajanoCourses ... /Huang.pdf