ISOTOPOS

1. ¿ QUÉ ES UN ISÓTOPO?

Son llamados “isótopos” cada una de las variedades de un átomo de cierto elemento químico, que presenta el mismo número atómico (Z) pero presenta distinto número másico (A)

Los elementos, tal como se encuentran en la naturaleza, son una mezcla de isótopos. La masa atómica que aparece en la tabla periódica es el promedio de todas las masas isotópicas naturales, de ahí que mayoritariamente no sean números enteros.

2. ¿CÓMO SE REPRESENTAN? Existen dos representaciones para referirse a un determinado isótopo

1º ZXA Donde X es el símbolo químico del elemento químicoZ es el número atómico (número de protones)A es el número másico (neutrones y protones combinados)Por ejemplo, el H ordinario se escribe 1H2, el deuterio es 1H2, y el tritio es 1H3.

2º X - ADonde X es el símbolo químico del elemento químicoA son número másico (protones + neutrones). Ejemplo: Ba – 135

3. SIGNIFICADO ETIMOLÓGICO DE “ISÓTOPO” La palabra “isótopo” proviene del vocablo “iso” que significa “igual” y de “topo” que significa “suelo, tierra”.La etimología hace alusión a que los isótopos poseen el mismo (“iso”) número atómico (Z) o cantidad de protones, que es la “base” o “piso” (suelo) para que el elemento químico sea el mismo y no varíe en cuanto a su principal cualidad que es el núcleo.

4. ISÓTOPOS DEL HIDRÓGENO El hidrógeno es el único elemento que tiene nombres y símbolos diferentes para cada uno de los isótopos, como se explicita en la tabla adjunta:

Símbolo Nombre Etimología

Descubierto

nº de neutrone

sA Z

H o 1H1 protio primero 1766 0 1 1

D o 1H2 deuterio segundo 1932 1 2 1

T o 1H3 tritio tercero 1934 2 3 1

Como se dijo antes el protio se encuentra en más del 99.98% del elemento natural; el deuterio se encuentra en la naturaleza aproximadamente en un 0.02% y el tritio aparece en pequeñas cantidades en la naturaleza, pero puede producirse artificialmente por medio de varias reacciones nucleares.

Otros isótopos

Elemento Isótopos Abundanci Z (p) A Neutrones

químico a (%)

Litio

Li - 6Li - 7

7.4292.58 3

67

34

Potasio

K - 39K - 40K - 41

93.0780..1186.9102

19394041

202122

Rubidio

Rb - 85Rb - 87

72.1527.85 37

8587

4850

Bario

Ba - 130Ba - 132Ba - 134Ba - 135Ba - 136Ba - 137Ba - 138

0.1010.0972.426.597.81

11.3271.662

56

130132134135136137138

74767879808182

Estroncio

Sr - 84Sr - 86Sr - 87Sr - 88

0.569.867.02

82.56

38

84868788

46484950

Calcio

Ca - 40Ca - 42Ca - 43Ca - 44Ca - 46Ca - 48

96.96670.64

0.1452.06

0.00330.185

20

404243444648

202223242628

Magnesio

Mg - 24Mg - 25Mg - 26

78.6010.1111.29

12242526

121314

Lantano

La - 139La - 138

99.9110.089 57

139138

8281

Tantalio

Ta - 180Ta - 181

0.012399.9877 73

180181

107108

Vanadio

V - 50V - 51

0.2499.76 23

5051

2728

Hierro

Fe - 54Fe - 56Fe - 57Fe - 58

5.8491.788.170.31

26

54565758

28303132

Iridio

Ir - 191Ir - 193

38.561.5 77

191193

114116

Cobre

Cu - 63Cu - 65

69.130.9 29

6365

3436

Plata

Ag - 107Ag - 109

51.3548.65 47

107109

6062

Cloro

Cl - 35Cl - 37

75.5324.47 17

3537

1820

Boro

B - 10B - 11

18.6681.34 5

1011

56

5. VIDA MEDIA DE LOS ISÓTOPOS:

Para simbolizar un isótopo basta escribir el nombre o símbolo del elemento seguido de un guión y luego el número másico (A) Ejemplo si queremos representar el isótopo cuyo

núcleo contiene “n” protones y “m” neutrones se representa de la siguiente forma: X – n+m. Represente de esta forma uno de los isótopos de: carbono, hidrógeno, nitrógeno, neón.

Elemento Isótopos Vida media

Carbono (C)

Carbono - 10Carbono - 11Carbono - 12Carbono - 14Carbono - 15

19255 seg.20.39 mín.Estable5730 años2449 seg.

Hidrógeno (H)

Hidrógeno - 1Hidrógeno - 2Hidrógeno - 3

EstableEstable12.33 años

Nitrógeno (N)

Nitrógeno - 13Nitrógeno - 14Nitrógeno - 15Nitrógeno - 16Nitrógeno - 17

9.96 mín.EstableEstable7.13 seg.4.173 seg.

Neón (Ne)

Neón - 18Neón - 19Neón - 20Neón - 21Neón - 22Neón - 23

1.672 seg.17.22 seg.EstableEstableEstable37.24 seg.

RECUERDE

La denominada masa atómica de un elemento es una media de las masas de sus isótopos naturales ponderada de acuerdo a su abundancia relativa.

A = masa atómica del elemento natural.Ai = masa atómica de cada isótopo. xi = porcentaje de cada isotopo en la mezcla.

EJERCICIOS DE APLICACIÓN

PRSOR/EASCH