Isótopos, isóbaros e isótonos são classificações dadas aos átomos dos elementos químicos da tabela periódica.
Essas classificações estão relacionadas a quantidade de prótons, elétrons e nêutrons presente em cada elemento.
Para o estudante que está se preparando para o vestibular, é importante saber diferenciar e identificar os elementos que são isótopos, isóbaros e isótonos
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Contudo, para saber se determinado elemento possui átomos que são isótopos, isóbaros ou isótonos é necessário conhecer algumas informações básicas da química:
- Elemento químico: cada elemento químico da tabela periódica é representado por um símbolo (uma letra). Por exemplo: Oxigênio é representando pelo (O).
- Número atômico: representado pela letra (Z), corresponde a quantidade de prótons e elétrons presentes em cada átomo. O número atômico é encontrado na parte inferior do símbolo do elemento.
O número de prótons é igual ao de elétrons (p = e), pois o átomo corresponde a uma partícula neutra. Isto é, mesmo número de elétrons e prótons
. - Número de massa: representando pela letra (A), é a soma dos prótons (p) e dos nêutrons (n) que se fazem presente em cada elemento, (A = p + n). O número de massa é encontrado na parte superior do símbolo do elemento. O elétron possui uma massa insignificante em relação aos prótons e nêutrons.
Isto quer dizer que não são inclusos na soma, e assim o número de massa não é a massa efetiva ou real do átomo
. - Prótons: são cargas positivas e estão localizados no núcleo do átomo.
- Elétrons: são cargas negativas e estão concentrados na eletrosfera, em volta do núcleo.
- Nêutrons: cargas neutras e estão concentrados no núcleo.
Isótopos, isóbaros e isótonos: isótopos
São átomos que possuem a mesma quantidade de prótons (número atômico), mas com número de massa diferentes. Geralmente, os átomos isótopos pertencem ao mesmo elemento químico, ou seja, a mesma molécula principal.
Então, assim como podem ter as mesmas propriedades químicas, como a solubilidade, podem ter distintas propriedades físicas, como a densidade.
Dica: se surgir dúvida do que se trata a palavra “isótopos”, lembre-se da letra “p”, e a relacione com prótons, que começa com a letra “p”
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Função dos isótopos
Os átomos isótopos possuem as mais variadas aplicações. Uma delas é na área da ecologia.
Estudos têm utilizado isótopos estáveis de carbono e nitrogênio para verificar a estrutura trófica de alguns animais em paisagens que foram alteradas. Desta forma, é possível saber onde esses espécies estão buscando alimentos.
Através desse estudo é possível identificar a diferença de proporções presentes no corpo desses animais e determinar se os alimentos que foram ingeridos são provenientes da floresta ou de canaviais
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Na medicina, é usado em tratamentos radioterapêuticos, como no combate ao câncer. Os isótopos que podem se transformar em outro isótopos são os radioisótopos.
Esses radioisótopos, ao se ligarem a uma molécula que indica a localização do câncer, é liberado radiações que irão inibir a multiplicação do DNA cancerígeno, e consequentemente, o crescimento.
Isótopos, isóbaros e isótonos: isóbaros (isobaria)
São átomos que possuem o mesmo número de massa, mas os números atômicos e os elementos químicos são diferentes. Ou seja, são elementos químicos distintos que possuem igual número de massa (A)
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Por serem elementos diferentes, as propriedades físicas e químicas também são. Exemplo: Isóbaros do hidrogênio e do hélio, ambos com massa A=3: 1H3/2He3
Isótopos, isóbaros e isótonos: isótonos (isotonia)
São átomos que diferem do número atômico (número de prótons) e número de massa, porém apresentam o mesmo número de nêutrons.
Além disso, são elementos químicos distintos e também com propriedades físicas e químicas diferentes.
Para calcular o número de nêutrons (N), basta subtrair o número da massa pelo
número atômico (Z): N = A – Z
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Dica: se surgir dúvida do que se trata a palavra “isótonos”, lembre-se da letra “n”, e a relacione com nêutrons, que começa com “n”.
O que são átomos isoelétricos?
Os isoelétricos são elementos diferentes que possuem o número de elétrons iguais. Além disso, apresentam também números diferentes de prótons, nêutrons e massa.
Nesse caso, não se trata apenas de átomo, mas também de íon. Isto porque para determinar a quantidade de elétrons é necessário identificar se é um átomo ou um íon.
Pois se for um átomo em seu estado fundamental, o número de elétrons é igual ao de prótons. E se for um íon, o número de elétrons é indicado pela carga.
Isto é, se for um cátion (carga positiva) significa que o átomo perdeu elétrons, mas se for um ânion (carga negativa) quer dizer que ganhou elétrons
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