La diferencia entre isótopos del mismo elemento

Los elementos se diferencian según el número de protones en su núcleo. El hidrógeno, por ejemplo, tiene un protón en su núcleo, mientras que el oro tiene 79. Los protones tienen carga positiva y pesan una unidad de masa atómica. Los núcleos también suelen contener neutrones, que pesan aproximadamente lo mismo que los protones pero no tienen carga.

TL; DR (demasiado largo; No leí)

Dos átomos que contienen el mismo número de protones pero diferente número de neutrones son isótopos del mismo elemento. Sus masas son diferentes, pero reaccionan químicamente de la misma manera.

Los isótopos generalmente no reciben nombres especiales, con la excepción del deuterio y el tritio, que son isótopos de hidrógeno. En cambio, los isótopos simplemente se etiquetan de acuerdo con su número de masa atómica. Este número se refiere a la masa del núcleo del elemento. Debido a que los protones y neutrones tienen aproximadamente el mismo peso, el número de masa atómica es simplemente la suma de los protones y neutrones en el núcleo. Todo el carbono tiene seis protones, pero los diferentes isótopos tienen diferentes números de neutrones. El carbono 12 es el más común, con seis neutrones, pero el carbono 13 y el carbono 14, con siete y ocho neutrones, respectivamente, también se encuentran de forma natural.

Las cargas positivas y negativas se atraen. Para que un átomo o molécula sea estable, debe tener una carga neta de cero, lo que significa que las cargas positivas y negativas se cancelan entre sí. El número de protones cargados positivamente en el núcleo determina el número de electrones cargados negativamente que orbitan el núcleo. Las reacciones químicas son impulsadas por la interacción entre las cargas positivas y negativas, los protones y electrones, de diferentes átomos. Dado que los neutrones no son positivos ni negativos, no influyen en las reacciones químicas. En otras palabras, los diferentes isótopos no se comportan de manera diferente durante las reacciones químicas o cuando se forman compuestos. Se distinguen solo por el peso.

La tabla periódica enumera las masas atómicas de cada elemento. Por lo general, este número es un decimal en lugar de un número entero. Esto no se debe a que un átomo individual de hidrógeno pese 1.0079 unidades de masa atómica; los neutrones y los protones pesan cada uno una unidad de masa atómica, por lo que cualquier átomo dado tiene un valor de número entero para la masa. El número que figura en la tabla periódica es un promedio ponderado de los isótopos naturales de un elemento. Casi todo el hidrógeno tiene un solo protón y ningún neutrón, pero un pequeño porcentaje de hidrógeno tiene uno o dos neutrones y se llama deuterio o tritio. Estos isótopos más pesados ​​sesgan el peso medio ligeramente más alto.

Ciertas combinaciones de protones y neutrones son más o menos estables que otras. En términos generales, la frecuencia de un isótopo en la naturaleza está determinada por su estabilidad. Los isótopos más estables también son los más comunes. Ciertos isótopos son inestables hasta el punto de ser radiactivos, lo que significa que con el tiempo se descomponen en algún otro elemento o isótopo y liberan radiación como subproducto. El carbono-14 y el tritio, por ejemplo, son radiactivos. Ciertos isótopos extremadamente radiactivos no existen en la naturaleza porque se desintegran demasiado rápido, pero otros, como el carbono-14, se desintegran lentamente y ocurren naturalmente.