Els isòtops són àtoms els nuclis atòmics tenen el mateix nombre de protons però diferent nombre de neutrons. No tots els àtoms d'un mateix element són idèntics i cadascuna d'aquestes varietats correspon a un isòtop diferent.
La paraula isòtop s'utilitza per indicar que tots els tipus d'àtoms d'un element químic estan ubicats en el mateix lloc de la taula periòdica.
Segons la definició d'isòtop, cadascun d'un mateix element té el mateix nombre atòmic (Z) però cada un té un nombre màssic diferent (A). El nombre atòmic correspon a el nombre de protons en el nucli atòmic de l'àtom. El nombre màssic correspon a la suma de neutrons i protons del nucli.
Això vol dir que els diferents isòtops d'un mateix àtom es diferencien entre ells únicament pel nombre de neutrons.
Malgrat que puguin tenir qualsevol quantitat de neutrons hi ha algunes combinacions de protons i neutrons preferides en els diferents àtoms.
Els que són lleugers (amb pocs protons i neutrons) tendeixen a igualar la quantitat de neutrons i protons, mentre que els més pesats solen tenir més neutrons que protons.
Isótopos de origen natural
Els elements que es poden trobar a la natura poden estar en una gran varietat de configuracions diferents. La massa que apareix a la taula periòdica dels elements és la mitjana de totes les masses de tots ells que es poden trobar de forma natural.
Els isòtops de l'hidrogen, per exemple, són d'origen natural.
L'hidrogen es pot presentar en tres configuracions diferents: el protio, el deuteri, i el triti. Aquests tres isòtops s'utilitzen com a combustible de la fusió nuclear. En l'aspecte de les armes nuclears, són els elements bàsics que conformen la bomba d'hidrogen.
La majoria dels elements naturals estan formats per diversos isòtops naturals que només poden ser separats per procediments físics.
Què són els isòtops inestables?
Els àtoms inestables són àtoms radioactius: els seus nuclis canvien o es desintegren emetent radiacions i es converteixen en altres isòtops o elements.
Els isòtops estables tenen una vida mitjana de l'ordre de 3000 milions d'anys.
Es poden trobar amb excés o manca de neutrons. Aquests àtoms poden existir durant algun temps, però són inestables.
En general, el que fa que un àtom sigui inestable és el nucli gran. Si un nucli es torna prou gran a partir de la quantitat de neutrons serà inestable i intentarà expulsar els seus neutrons i / o protons per aconseguir l'estabilitat.
L'emissió de neutrons / protons, així com la radiació gamma és la radioactivitat.
Exemples i usos dels isòtops inestables
Aquests àtoms inestables tenen moltes aplicacions possibles en les nostres vides.
Els isòtops de cobalt s'usen en medicina nuclear per aturar la propagació del càncer.
Els isòtops radioactius poden usar-se com a traçadors en pacients per monitoritzar diversos processos interns.
En la indústria, aquests elements poden mesurar el gruix d'un metall.
Els isòtops inestables d'urani s'utilitzen com a combustible de les centrals nuclears.
Per a la datació s'utilitza el carboni 14. En arqueologia, és molt comú utilitzar el carboni 14 per establir la datació de diferents elements.
Per a la construcció d'armament nuclear com la bomba atòmica s'utilitzen isòtops d'urani, plutoni i d'hidrogen.
