Ejemplos de Isótopos

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Última modificación por: Redacción ejemplosde.com, año 2021

Un isótopo es el átomo de un mismo elemento químico, pero que lleva una masa atómica distinta. Un elemento puede tener varios valores de masa debido a que hay más neutrones en su núcleo. Este peso extra vuelve inestable a su átomo, por lo que el número de isótopos que puede haber de una sustancia es limitado.

La mayoría de los elementos tienen varios isótopos, y entre ellos, el estaño (Sn) es el que tiene más isótopos estables: 10. A pesar de los neutrones sobrantes, las propiedades químicas del elemento se mantienen idénticas. Por ejemplo, un átomo de hidrógeno ordinario tiene sólo un protón; es el elemento hidrógeno que todos conocemos.

Los isótopos del hidrógeno

En la mayoría de los átomos de hidrógeno, sólo hay 1 protón y no tienen neutrones, lo que les da un número de masa de 1. Sin embargo, en 1 de cada 5000 átomos de hidrógeno, aproximadamente, el núcleo contiene 1 protón y 1 neutrón, lo que le da un número de masa de 2. Un átomo de hidrógeno con 1 protón y 1 neutrón es conocido como deuterio o “hidrógeno pesado”.

Finalmente, un átomo de hidrógeno con 1 protón y 2 neutrones es llamado tritio por su número de masa de 3, y es un átomo de hidrógeno radiactivo. Independientemente del isótopo de que se trate, todos los átomos de hidrógeno participan en las mismas reacciones químicas, para formar agua H₂O o amoníaco NH₃, por ejemplo.

El deuterio (Hidrógeno-2) y el hidrógeno-1 reaccionan con el oxígeno para formar agua H2O. Las moléculas de agua que tienen dos átomos de deuterio llevan una masa de 2 + 2 + 16 = 20 g/mol. Este resultado es al que se llama agua pesada. Por otro lado, las moléculas de agua que llevan dos átomos de hidrógeno tienen una masa de 1 + 1 + 16 = 18 g/mol.

¿Cómo nombrar los isótopos?

El hidrógeno es el único elemento cuyos isótopos tienen nombres particulares: deuterio, tritio. Para nombrar a los isótopos de los demás elementos, hay dos métodos:

Primer método: se escribe el nombre del elemento y enseguida el número de masa de este, separado por un guion medio. Por ejemplo: Uranio-235, Cobalto-60.
Segundo método: se escribe el símbolo del elemento (se representa con la letra X). A su izquierda, como un superíndice, se agrega el número de masa (se representa por la letra A). A su izquierda, como subíndice, se agrega el número atómico (representado por la letra Z).

Átomo de un isótopo.

Usos de algunos isótopos

Los isótopos de diversos elementos químicos son útiles en ámbitos específicos, que abarcan la investigación científica, el tratamiento de enfermedades y la obtención de energía nuclear. Para esta última, destacan los actínidos y los lantánidos, grupos de elementos que en conjunto son conocidos como tierras raras.

Entre los isótopos más importantes para las diversas industrias, se encuentran los siguientes ejemplos:

Carbono-14
Yodo-131
Americio-241
Americio-243
Californio-247
Uranio-235
Uranio-238

Carbono-14

Es radiactivo. Se utiliza en arqueología para, por medio de la medición de su vida media, determinar la antigüedad de los fósiles.

Yodo-131

Es radiactivo. Se emplea en el tratamiento del cáncer de tiroides y para medir la actividad del hígado y el metabolismo de las grasas.

Americio-241

Es radiactivo. Se utiliza en la fabricación de los detectores de humo domésticos, del tipo de ionización.

Americio-243

Es un emisor de rayos gamma, por lo que se utiliza en equipos radiográficos como fuente de esta onda electromagnética.

Californio-247

Es un elemento radiactivo capaz de emitir neutrones, por lo que se aplica en el arranque de reactores nucleares y también en técnicas de investigación de materiales como la Difracción de neutrones y la Espectroscopía de neutrones. Es materia prima en la obtención de elementos de mayor número de masa.

Uranio-235

Es producto de la desintegración radiactiva del uranio-238, y funciona como precursor de muchos más elementos radiactivos menores, como el torio, el radón, el radio.

Uranio-238

Es radiactivo. Los reactores nucleares son alimentados con él para la obtención de energía nuclear, por medio de un proceso de fisión de sus núcleos.

Leer: Átomos.

Leer: Elementos radiactivos.