licenciada

Universidad Autónoma de Baja California

Facultad de Ciencias Naturales y Exactas

Química General



Marco comparativo entre Isótopos estables e inestables



Maestra Biol. Isemenia Renteria Canett


Sofía León Mancilla
Primer Semestre Grupo 610




Ensenada, Baja California a 17 de Septiembre del 2014
Introducción
Como es bien sabido, todas las cosas que nos rodean seencuentran compuestas por materia, lo que se define como cualquier entidad con presencia en el espacio y que tiene masa. El átomo es el constituyente principal de la materia, en pleno siglo XXI son conocidas sus propiedades físicas, químicas, sus constituyentes más elementales y la posición en la que se encuentran; es decir partículas subatómicas las cuales son el electrón, protón y neutrón. Unelectrón eléctricamente neutro posee la misma cantidad de electrones y protones, debido a que los protones poseen carga positiva, los electrones por su parte poseen carga negativa, mientras que los neutrones como el nombre lo indica poseen carga neutra. Cada elemento se diferencia de los demás por tener una estructura única electrónica básica. En la naturaleza es posible encontrar un elementoquímico con un mayor número de neutrones, los cuales al ser una partícula subatómica con una masa considerable, cambian la masa nuclear del elemento. A estos elementos químicos, se les conoce como isótopos, la palabra deriva del griego isos que significa mismo y topos, lugar ósea, en el mismo sitio), esto se refiere a que un átomo con un número másico mayor por adición de neutrones corresponde al mismoelemento químico y por lo tanto ocupa el mismo sitio en la tabla periódica. La mayoría de los elementos químicos tienen más de un isótopo; existen elementos cuyos isotopos son estables un claro ejemplo sería el estaño, pues cuenta con 10 isótopos estables, sin embargo también es posible que un elemento presente isótopos inestables los cuales puede transformarse o decaer en otros isótopos másestables emitiendo radiación en el proceso, tal es el caso del uranio elemento que es considerado radiactivo. Los isótopos fueron descubiertos en 1911 por el científico Joseph Thompson mediante un experimento pasando neón atravez de un tubo luminoso y desviando los iones de neón por medio de campos eléctricos y magnéticos observando dos moléculas de neón diferentes entre sí por su masa. La notacióncientífica de los isótopos se especifica mediante el nombre del elemento químico seguido del número de nucleones (protones y neutrones) del isótopo por ejemplo hierro-57, uranio-238 y helio-3; en notación simbólica, el número de nucleones se denota como superíndice prefijo del símbolo químico, por ejemplo 57Fe , 238U y 3He respectivamente.
En la naturaleza los isótopos tienen lugar en muchosprocesos fisicoquímicos (incluyendo reacciones enzimáticas) que determinan la forma en que los isótopos se reparten entre diferentes sustancias o entre diferentes fases de una misma sustancia, a esto se le conoce como fraccionamiento isotópico.
A continuación se mostrará un marco comparativo entre los isótopos estables y los isótopos inestables además de sus aplicaciones en la medicina, químicanuclear y sus aplicaciones como elementos de traza.
Isótopos estables y sus aplicaciones
Muchos elementos de la tabla periódica y entre ellos, el H,C,N,O y S, poseen dos o más isótopos estables que no participan procesos de desintegración nuclear. Estos elementos se consideran excelentes trazadores naturales de los procesos fisicoquímicos que ocurren en la naturaleza. En los isótopos estables, lasdiferencias de masa son lo suficientemente notables como para que las características físicas y químicas de las moléculas que los contienen, sean ligeramente diferentes. Otras características de los isótopos estables son: tener bajo peso molecular, corresponder a elementos que son muy abundantes en la naturaleza presentar diversos estados de oxidación, formar diversos tipos de enlaces químicos,...