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5 ejemplos de isotopos

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3 ejemplos de isótopos

Los isótopos radiactivos son trazadores eficaces porque su radiactividad es fácil de detectar. Un trazador es una sustancia que puede utilizarse para seguir el camino de esa sustancia a través de alguna estructura. Por ejemplo, las fugas en las tuberías de agua subterráneas pueden descubrirse haciendo correr un poco de agua que contenga tritio a través de las tuberías y luego utilizando un contador Geiger para localizar cualquier tritio radiactivo presente posteriormente en el suelo alrededor de las tuberías. (Recordemos que el tritio es un isótopo radiactivo del hidrógeno).

Los rastreadores también pueden utilizarse para seguir los pasos de una reacción química compleja. Después de incorporar átomos radiactivos a las moléculas reactivas, los científicos pueden rastrear dónde van los átomos siguiendo su radiactividad. Un excelente ejemplo de ello es el uso del carbono 14 para determinar los pasos de la fotosíntesis en las plantas. Conocemos estos pasos porque los investigadores siguieron el progreso del carbono-14 a lo largo del proceso.

Los isótopos radiactivos son útiles para establecer la edad de diversos objetos. La vida media de los isótopos radiactivos no se ve afectada por ningún factor ambiental, por lo que el isótopo actúa como un reloj interno. Por ejemplo, si se analiza una roca y se descubre que contiene una determinada cantidad de uranio 235 y una determinada cantidad de su isótopo hijo, podemos concluir que una determinada fracción del uranio 235 original ha decaído radiactivamente. Si la mitad del uranio se ha descompuesto, entonces la roca tiene una edad de una vida media del uranio-235, es decir, unos 4,5 × 109 años. Muchos análisis como éste, que utilizan una amplia variedad de isótopos, han indicado que la edad de la propia Tierra es superior a 4 × 109 años. En otro ejemplo interesante de datación radiactiva, la datación por hidrógeno-3 se ha utilizado para verificar las añadas declaradas de algunos vinos finos antiguos.

carbono-12

Descomposición radiactivaAlfa α – Beta β (2β (0v), β+)  – Captura K/L – Isomérica (Gamma γ – Conversión interna) – Fisión espontánea – Desintegración en racimo – Emisión de neutrones – Emisión de protonesEnergía de desintegración – Cadena de desintegración – Producto de desintegración – Nucleido radiogénico

Los tres isótopos naturales del hidrógeno. El hecho de que cada isótopo tenga un protón los convierte en variantes del hidrógeno: la identidad del isótopo viene dada por el número de protones y neutrones. De izquierda a derecha, los isótopos son el protio (1H) con cero neutrones, el deuterio (2H) con un neutrón y el tritio (3H) con dos neutrones.

Los isótopos son dos o más tipos de átomos que tienen el mismo número atómico (número de protones en sus núcleos) y posición en la tabla periódica (y, por tanto, pertenecen al mismo elemento químico), y que difieren en el número de nucleones (número de masa) debido al diferente número de neutrones en sus núcleos. Aunque todos los isótopos de un elemento determinado tienen casi las mismas propiedades químicas, tienen masas atómicas y propiedades físicas diferentes[1].

hidrógeno

Descomposición radiactivaAlfa α – Beta β (2β (0v), β+)  – Captura K/L – Isomérica (Gamma γ – Conversión interna) – Fisión espontánea – Desintegración en racimo – Emisión de neutrones – Emisión de protonesEnergía de desintegración – Cadena de desintegración – Producto de desintegración – Nucleido radiogénico

Los tres isótopos naturales del hidrógeno. El hecho de que cada isótopo tenga un protón los convierte en variantes del hidrógeno: la identidad del isótopo viene dada por el número de protones y neutrones. De izquierda a derecha, los isótopos son el protio (1H) con cero neutrones, el deuterio (2H) con un neutrón y el tritio (3H) con dos neutrones.

Los isótopos son dos o más tipos de átomos que tienen el mismo número atómico (número de protones en sus núcleos) y posición en la tabla periódica (y, por tanto, pertenecen al mismo elemento químico), y que difieren en el número de nucleones (número de masa) debido al diferente número de neutrones en sus núcleos. Aunque todos los isótopos de un elemento determinado tienen casi las mismas propiedades químicas, tienen masas atómicas y propiedades físicas diferentes[1].

carbono-13

Los isótopos son átomos con el mismo número de protones pero con distinto número de neutrones. En otras palabras, los isótopos tienen pesos atómicos diferentes. Los isótopos son formas diferentes de un mismo elemento.

Existen 250 isótopos de los 90 elementos naturales y más de 3.200 isótopos radiactivos, algunos de los cuales son naturales y otros sintéticos.  Cada elemento de la tabla periódica tiene múltiples formas isotópicas. Las propiedades químicas de los isótopos de un mismo elemento tienden a ser casi idénticas; las excepciones son los isótopos del hidrógeno, ya que el número de neutrones tiene un efecto muy importante en el tamaño del núcleo del hidrógeno.

Las propiedades físicas de los isótopos son diferentes entre sí porque estas propiedades suelen depender de la masa. Esta diferencia puede utilizarse para separar los isótopos de un elemento mediante la destilación fraccionada y la difusión.

A excepción del hidrógeno, los isótopos más abundantes de los elementos naturales tienen el mismo número de protones y neutrones. El isótopo más abundante del hidrógeno es el protio, que tiene un protón y ningún neutrón.

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