Isótopos: definición, principales características y ejemplos

Los isótopos son átomos de un mismo elemento químico que tienen el mismo número atómico pero difieren en el número másico.

La tabla periódica se compone de varios elementos químicos. Cada elemento está formado por átomos con el mismo número atómico, es decir, el número de protones . Sin embargo, los átomos que componen los elementos químicos tienen algunas características específicas que terminan por diferenciar a un compuesto de otro. En este caso, se denominan isótopos.

Así, los isótopos se clasifican como átomos de un elemento químico que tienen el mismo número de protones . Es decir, los protones representan el número atómico (Z) del elemento. Sin embargo, el número de masa de estos átomos difiere, debido a que el número de neutrones también es diferente.

Así, los átomos pueden tener diferentes características y propiedades físicas, pero las propiedades químicas son similares. Es decir, la solubilidad -propiedad química- es la misma, ya que depende únicamente del número atómico. En el caso de la densidad -propiedad física-, las características cambian, ya que dependen del número másico.

Características de los isótopos

En general, lo que diferencia a los átomos de un elemento químico son las partículas atómicas, es decir, los protones, neutrones y electrones . Así, dentro de las características compartidas entre los átomos se encuentra la isotopía. Así, los compuestos atómicos que tienen esta característica se denominan isótopos.

Es decir, son átomos que tienen el mismo número atómico (Z), pero el número másico es diferente. La diferencia en el número de masa está relacionada con el número de neutrones presentes en el núcleo atómico. Vale la pena recordar que, a pesar del diferente número de masa, los átomos son parte del mismo elemento químico.

Todos tienen el mismo número de protones, por lo que son isótopos.

Además de que las propiedades físicas son diferentes, los isótopos tienen diferentes propiedades nucleares. Es decir, en la clasificación de los átomos existen compuestos radioisótopos, caracterizados por las mismas propiedades químicas que los isótopos que no emiten radiación. Sin embargo, los radioisótopos pueden emitir radiación desde el núcleo atómico.

Un punto interesante se refiere al origen del término  isótopo . Eso es porque,  iso  significa «igual», mientras que  tópos  significa «lugar». Es decir, corresponde al mismo elemento químico presente en la tabla periódica.

Además, quienes introdujeron los estudios sobre isotopía fueron los científicos Frederick Soddy (1877-1956) y Theodore William Richards (1868-1928). El descubrimiento ocurrió cuando estaban estudiando el compuesto de plomo.

ejemplo de isotopos

Los elementos químicos tienen diferentes propiedades de abundancia natural. Es decir, los isótopos de un mismo elemento se encuentran en diferente cantidad en la naturaleza. Lo que determina esta cuestión es la masa que presenta el elemento químico.

Así, la masa representa el cálculo realizado entre el isótopo del elemento y la abundancia natural. Por tanto, los isótopos con mayor abundancia natural son aquellos cuya contribución a la Tabla Periódica es más útil.

Los isótopos tienen el mismo número de protones, pero diferente número de masa.

El elemento químico carbono tiene tres isótopos naturales en su composición. Reloj:

carbono-12 – 6 C 12 :  98,89% (abundancia natural) – tiene seis protones y seis neutrones en el núcleo;

6 C 13  (carbono-13):  1,01 a 1,14% (abundancia natural) – compuesto por seis protones y siete neutrones en el núcleo atómico;

6 C 14  (carbono-14):  encontrado solo trazas en la naturaleza: tiene seis protones y ocho neutrones en el núcleo. Además, el carbono 14 se utiliza en el proceso de datación de artefactos geológicos. Eso es porque, es un elemento radiactivo.

Datación por carbono 14

La datación por carbono 14 se utiliza para determinar la edad de los sedimentos que tienen carbono en su composición. Además de los sedimentos, el carbono 14 determina la edad de fósiles humanos, plantas, madera, conchas marinas. Es decir, cualquier material que de alguna manera tenga átomos de carbono en su composición.

La datación es una técnica científica especializada en medir la edad de los hallazgos paleontológicos, por ejemplo.

La técnica fue descubierta por Willard Libby, en la década de 1940. El científico observó que, con el paso del tiempo, la cantidad de carbono 14 disminuía en los tejidos de los organismos orgánicos muertos. Entonces, para medir la radiación, Libby usó un contador Geiger, que se usa para medir ciertas radiaciones ionizantes.

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