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Central nuclear de Isar, Alemania

Piscina de combustible nuclear gastado

Turbina de una central nuclear

¿Qué es un isótopo?

Los isótopos son átomos cuyos núcleos atómicos tienen el mismo número de protones pero diferente número de neutrones. No todos los átomos de un mismo elemento son idénticos y cada una de estas variedades corresponde a un isótopo diferente.

¿Qué es un isótopo?

La palabra isótopo se utiliza para indicar que todos los tipos de átomos de un elemento químico están ubicados en el mismo sitio de la tabla periódica.

Segun la definición de isótopo, cada uno de un mismo elemento tiene el mismo número atómico (Z) pero cada uno tiene un número másico diferente (A). El número atómico corresponde al número de protones en el núcleo atómico del átomo. El número másico corresponde a la suma de neutrones y protones del núcleo.

Esto significa que los diferentes isótopos de un mismo átomo se diferencian entre ellos únicamente por el número de neutrones.

¿Qué es un isótopo?

A pesar que puedan tener cualquier cantidad de neutrones hay algunas combinaciones de protones y neutrones preferidas en los diferentes átomos.

Los que son ligeros (con pocos protones y neutrones) tienden a igualar la cantidad de neutrones y protones, mientras que los más pesados suelen tener más neutrones que protones.

Isótopos de origen natural

Los elementos que se pueden encontrar en la naturaleza pueden estar en una gran variedad de configuraciones distintas. La masa que aparece en la tabla periódica de los elementos es el promedio de todas las masas de todos ellos que se pueden encontrar de forma natural.

Los isótopos del hidrógeno, por ejemplo, son de origen natural.

El hidrógeno se puede presentar en tres configuraciones distintas: el protio, el deuterio, y el tritio. Estos tres isótopos se utilizan como combustible de la fusión nuclear. En el aspecto de las armas nucleares, son los elementos básicos que conforman la bomba de hidrógeno.

La mayoría de los elementos naturales están formados por varios isótopos naturales que sólo pueden ser separados por procedimientos físicos.

¿Qué son los isótopos inestables?

Los átomos inestables son átomos radioactivos: sus núcleos cambian o se desintegran emitiendo radiaciones y se convierten en otros isótopos o elementos.

Los isótopos estables tienen una vida media del orden de 3000 millones de años. 

Se pueden encontrar con exceso o carencia de neutrones. Estos átomos pueden existir durante algún tiempo, pero son inestables.

¿Qué es un isótopo?Precisamente, esta inestabilidad es lo que se busca en el combustible nuclear. Al ser inestables resulta mucho más fácil generar reacciones de fisión nuclear.

Por lo general, lo que hace que un átomo sea inestable es el núcleo grande. Si un núcleo se vuelve lo suficientemente grande a partir de la cantidad de neutrones será inestable e intentará expulsar sus neutrones y/o protones para lograr la estabilidad.

La emisión de neutrones / protones, así como la radiación gamma es la radioactividad.

Ejemplos y usos de los isótopos inestables

Estos átomos inestables tienen muchas aplicaciones posibles en nuestras vidas.

  • Los isótopos de cobalto se usan en medicina nuclear para detener la propagación del cáncer.

  • Los isótopos radiactivos pueden usarse como trazadores en pacientes para monitorear varios procesos internos. 

  • En la industria, estos elementos pueden medir el grosor de un metal.

  • Los isótopos inestables de uranio se utilizan como combustible de las centrales nucleares.

  • Para la datación se utiliza el carbono 14. En arqueología, es muy común utilizar el carbono 14 para establecer la datación de diferentes elementos.

  • Para la construcción de armamento nuclear como la bomba atómica se utilizan isótopos de uranio, plutonio y de hidrógeno.

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Fecha publicación: 2 de enero de 2013
Última revisión: 25 de noviembre de 2020