Significado de Isótopo
Sustantivo masculino. Del griego isos, «igual», y topos, «lugar».
Un isótopo es cada una de las variantes de un mismo elemento químico cuyos átomos tienen el mismo número de protones pero un número distinto de neutrones, y por tanto distinta masa atómica.
Pueden ser estables, si su núcleo no se descompone de forma espontánea, o inestables, es decir, radiactivos, si emiten radiación al desintegrarse hacia una configuración más estable.
Qué es un isótopo
El número de protones de un átomo, llamado número atómico, determina de qué elemento se trata y es siempre el mismo para todos los átomos de ese elemento. El número de neutrones, en cambio, puede variar: los átomos de un mismo elemento con distinto número de neutrones son isótopos entre sí. El carbono, por ejemplo, tiene siempre 6 protones, pero sus isótopos más comunes tienen 6, 7 u 8 neutrones, y se conocen como carbono-12, carbono-13 y carbono-14.
El número que acompaña al nombre del isótopo es su número másico: la suma de protones y neutrones de su núcleo. Como los isótopos de un mismo elemento tienen el mismo número de protones y de electrones, sus propiedades químicas son prácticamente idénticas; lo que cambia es su masa y, en algunos casos, su estabilidad nuclear.
Los isótopos inestables, llamados radiactivos, emiten radiación mientras su núcleo se transforma en el de otro elemento más estable, un proceso llamado desintegración radiactiva. Esa transformación ocurre a un ritmo característico de cada isótopo, medido por su periodo de semidesintegración o vida media, el tiempo que tarda en desintegrarse la mitad de una muestra.
El estudio de los isótopos corresponde a la física nuclear y a la química, y tiene aplicaciones en la datación de materiales, como la técnica del carbono-14, en la medicina nuclear y en la generación de energía.
Origen de la palabra isótopo
Del griego isos, «igual», y topos, «lugar»: literalmente, «que ocupa el mismo lugar», porque los isótopos de un elemento ocupan la misma posición en la tabla periódica pese a tener distinta masa. El químico y físico británico Frederick Soddy propuso el término en 1913, en el marco de sus estudios sobre la radiactividad.
Soddy necesitaba un nombre para las distintas variantes de un mismo elemento que había identificado en las series de desintegración radiactiva, todas con el mismo comportamiento químico pese a tener masas distintas. La propuesta del nombre, atribuida según distintas fuentes a la médica escocesa Margaret Todd, se basó precisamente en la idea de que esas variantes compartían el «mismo lugar» en la tabla periódica.
Tipos de isótopos
| Tipo | En qué consiste |
|---|---|
| Estable | Su núcleo no se desintegra de forma espontánea con el tiempo; la mayoría de los elementos tienen al menos un isótopo estable. |
| Radiactivo | Su núcleo es inestable y se desintegra emitiendo radiación, hasta transformarse en un núcleo más estable. |
| Natural | Se encuentra de forma espontánea en la naturaleza, como el carbono-12 o el carbono-14. |
| Artificial | Se produce en laboratorios o reactores mediante reacciones nucleares y no existe de forma natural en cantidades apreciables. |
Ejemplos de uso de isótopo
El carbono-14 es un isótopo radiactivo que se usa para datar restos orgánicos antiguos.
El hidrógeno tiene tres isótopos conocidos: protio, deuterio y tritio.
Los reactores nucleares aprovechan la fisión de isótopos como el uranio-235.
En medicina nuclear se usan isótopos radiactivos para obtener imágenes del interior del cuerpo.
El oxígeno-16 es, con diferencia, el isótopo más abundante de ese elemento en la naturaleza.
Sinónimos y palabras relacionadas
Sinónimos: radioisótopo, cuando se hace referencia específica a un isótopo radiactivo.
Antónimos: no tiene antónimo propiamente dicho, por ser un término descriptivo.
No es lo mismo que:
- Elemento químico: se define por su número de protones y puede tener varios isótopos; el isótopo es cada una de esas variantes concretas.
- Ion: se forma al ganar o perder electrones y varía en carga eléctrica; el isótopo varía en el número de neutrones, sin relación con la carga.
- Molécula: es la unión de átomos mediante enlaces químicos; un átomo de un isótopo concreto puede formar parte de una molécula, pero los términos no son equivalentes.
Preguntas frecuentes sobre el isótopo
¿Qué diferencia hay entre los isótopos de un mismo elemento?
Tienen el mismo número de protones, pero distinto número de neutrones, lo que les da una masa atómica diferente aunque compartan casi todas sus propiedades químicas.
¿Qué es un isótopo radiactivo?
Es un isótopo cuyo núcleo es inestable y se desintegra con el tiempo, emitiendo radiación, hasta convertirse en el núcleo de otro elemento más estable.
¿Para qué se usa el carbono-14?
Sobre todo para datar restos orgánicos, como huesos o madera, midiendo cuánto carbono-14 queda respecto al carbono estable, ya que se desintegra a un ritmo conocido y constante.