Isótopos

El término isótopo, (procedente del término griego “isos”, que significa igual y “topos” que significa lugar), hace referencia a los átomos que pertenecen a un mismo elemento químico, pero que se diferencia en la cantidad de neutrones, y por lo tanto, también en la masa. La gran parte de los elementos de la tabla periódica tienen varios isótopos, existiendo tan sólo un total de 21 elementos que poseen un solo isótopo de tipo natural, como puede ser el caso de elementos como el berilio o el sodio. Por otra parte, el elemento químico que mayor número de isótopos posee es el estaño.

También existen otros elementos, que a pesar de tener isótopos de tipo natural, estos son muy inestables, cosa que los convierte en radiactivos, como ocurre por ejemplo, con los isótopos del Uranio. Este tipo de isótopos inestables tienen diversas utilidades, como por ejemplo, poder determinar la edad de restos orgánicos, minerales, etc., todo ello es posible si se conoce el tiempo de desintegración que posee el isótopo que utilizaremos. Este método de datación nos ha permitido grandes conocimientos como por ejemplo, conocer la edad de la tierra.

Los isótopos estables del carbono, por ejemplo, pueden tornarse inestables, debido a la acción de los rayos cósmicos sobre ellos, haciendo que dichos isótopos de peguen a la materia biológica, logrando de esta manera conocer de manera aproximada la edad de diferentes objetos y materiales, como huesos, muestras de pelo, madera, etc. Solamente hallaremos la edad de la muestra que nos ocupa, y no la del isótopo empleado, pues hay que tener en cuenta la cantidad de isótopos que se han podido desintegrar en la propia muestra a analizar. Esta cantidad, la de isótopos que se han desintegrado, se puede calcular con cierta precisión, pues no pudieron formar parte del sistema biológico, a no ser que cuando fueron absorbidos hubiesen sido estables en un principio.

Existen diferentes tipos de isótopos. Los isótopos serán de tipo radiactivo cuando la relación existente entre el número de protones que posee y el de neutrones no sea la más adecuada para conseguir la estabilidad del núcleo.

Un ejemplo común es el carbono. El carbono posee en la naturaleza una mezcla de tres isótopos, cuyos números másicos son 12 (C^12) ,13 (C^13), y 14 (C^14).

A los isótopos podemos clasificarlos en isótopos estables y no estables ( o radiactivos). Los isótopos radiactivos son los más frecuentes, existiendo más de 1200, mientras que la cantidad existente de isótopos estables no supera los 300. Quizás el término estabilidad, no sea el más correcto, pues hay muchos isótopos que podríamos clasificarlos como, casi estables, pues aunque son radiactivos, posee una vida bastante larga, en comparación con la edad de nuestro planeta.

La nomenclatura de los isótopos se realiza escribiendo el nombre del elemento al cual pertenecen, acompañado del número másico (suma total del número de protones y neutrones) de cada uno de ellos. Por regla general, separamos el nombre del número másico por un guión, por ejemplo, carbono-12, carbono-14, etc. A menudo, de manera más bien simbólica, se incluye a modo de superíndice, el número de nucleones a la izquierda del símbolo del elemento, por ejemplo, del hidrógeno, 3^H.

Muchos isótopos además de su nomenclatura característica, poseen nombre propio, como es el caso de los isótopos del hidrógeno, conocidos bajo los nombre de protio, deuterio y tritio.

También debemos nombrar a los radioisótopos, un tipo de isótopos radiactivos, característicos por su inestable núcleo atómico, los cuales emiten una energía y unas partículas al cambiar de forma, para convertirse en una partícula más estable. Cada uno de los radioisótopos posee un periodo de desintegración o vida características. Sus energías liberadas son principalmente en forma de rayos alfa ( también llamados núcleos de helio), rayos beta ( formados por electrones o también positrones) y/o rayos gamma ( es la energía de tipo electromagnético).

Este tipo de radioisótopos, radiactivos e inestables, tienen a menudo utilidad médica, cuando por ejemplo, se usan para reconocer vasos sanguíneos que se encuentran bloqueados. Mientras que los isótopos naturales frecuentemente se usan para realizar dataciones arqueológicas.

Hoy en día tenemos agrupados a los isótopos conocidos en una tabla de isótopos a modo de tabla periódica.