Los isótopos son formas de un elemento que tienen diferente número de neutrones. Todos los isótopos de un elemento tienen el mismo número atómico y número de protones, pero tienen masas atómicas diferentes entre sí. Los isótopos de un elemento comparten propiedades químicas similares, pero tienen propiedades nucleares diferentes.

Todos los elementos tienen isótopos. Los 81 elementos estables tienen 275 isótopos. Pero, los elementos con isótopos estables también tienen isótopos radiactivos o radioisótopos. Los elementos radiactivos, en cambio, no tienen isótopos estables. Se han identificado más de 800 isótopos radiactivos. Algunos de los isótopos radiactivos son naturales, mientras que otros sólo se han producido en el laboratorio.

Origen de la palabra

El término isótopos fue acuñado por la doctora escocesa Margaret Todd en 1913. Ella sugirió la palabra al químico Frederick Soddy. Éste la adoptó para su uso en química y física. La palabra viene de las palabras griegas isos (igual) y topos (lugar). Los isótopos de un elemento ocupan la misma posición en la tabla periódica. La masa atómica de un elemento en la tabla periódica es un promedio de las masas de los isótopos naturales de ese elemento.

Notación de los isótopos

Hay dos métodos comunes de escribir los isótopos:

(1) El nombre o símbolo del elemento se enumera primero, seguido de un guión y luego el número de masa del isótopo. Por ejemplo, el hidrógeno-3 o H-3 se refiere al isótopo del hidrógeno con 1 protón y 2 neutrones, que se suman para dar un número de masa de 3. El carbono-12 o C-12 se refiere al isótopo estable del carbono con 6 protones y 6 neutrones.

(2) El número de masa o tanto el número de masa como el número atómico se citan en la parte superior izquierda del símbolo de un elemento. Por ejemplo, el isótopo del carbono con 6 protones y 6 neutrones es 126C . Lo ideal es que el número de masa se sitúe directamente sobre el número atómico, pero esto no siempre es posible en la notación mecanografiada.

Ejemplos de isótopos

Los isótopos del hidrógeno son el hidrógeno-1 (protio, que es un isótopo estable), el hidrógeno-2 (deuterio, que es otro isótopo estable) y el hidrógeno-3 (tritio, que es un radioisótopo).

El uranio-235 y el uranio-238 son dos isótopos del uranio. Ambos son isótopos naturales que se encuentran en la corteza terrestre.

El carbono-12 y el carbono-14 son dos isótopos del carbono. El carbono-12 es estable, mientras que el carbono-14 es radiactivo.

Isótopos padre e hijos

Cuando un radioisótopo sufre una desintegración radiactiva, el isótopo de partida se llama isótopo padre. La desintegración produce uno o más isótopos hijos. Por ejemplo, el uranio-238 es el isótopo padre que decae en el isótopo hijo torio-234.

Isótopo vs Nuclide

Un isótopo se refiere a una muestra de átomos. Cuando se estudia el número de protones y neutrones de un átomo individual, se denomina núclido del elemento. En la ciencia nuclear, se prefiere el término núclido al de isótopo. Los núclidos con el mismo número de masa entre sí se denominan isobaras. Por ejemplo, el argón-40, el potasio-40 y el calcio-40 son isobaras.

• Nagel, Miriam C. (1982). «Frederick Soddy: de la alquimia a los isótopos». Journal of Chemical Education. 59 (9): 739-740. doi:10.1021/ed059p739
• Soddy, Frederick (1913). «Carga intraatómica». Nature 92 (2301), Springer Nature Publishing AG. doi:10.1038/092399c0
• Strömholm, Daniel; Svedberg, Theodor (1909). «Untersuchungen über die Chemie der radioactiven Grundstoffe II». (Investigaciones sobre la química de los elementos radiactivos, parte 2). Zeitschrift für anorganischen Chemie. 63: 197-206.