1.2. Isòtops Els isòtops són àtoms amb el mateix nombre de protons i diferent nombre màssic. És a dir, són àtoms d’un mateix element químic amb diferent nombre de neutrons. La majoria dels elements químics apareixen a la natura com una barreja d’isòtops. Per exemple: Isòtops de l’ hidrogen : H 1 1 (proti) H 1 2 (deuteri) H 1 3 (triti) Les masses atòmiques dels elements químics que apareixen en la taula periòdica mai són nombres enters. Això és així perquè la massa atòmica ref lecteix la massa de tots el s i sòtops d’aquest element químic present a la natura , i la seva abundància relativa . La massa atòmica d’un element és la mitjana de les masses isotòpiques, ponderada d’acord amb l’abundància de cada isòtop. Per al càlcul de la massa atòmica s’utilitza l’equació: ? ? massa atómica 100 abundància isòtop 1 % del isòtop 1 100 abundància isòtop 2 % del i 2 f = + + + f f _ _ i i p p massa massa sòtop E X E M P L E S R E S O LT S 3 , 4 , 5 I 6 3. Escriu el símbol per a una espècie que conté 11 protons, 11 electrons i 12 neutrons. El nombre de protons coincideix amb el d’electrons, per tant, és una espècie neutra. El nombre màssic serà: A = Z + N, A = 11 + 12 = 23 Fes servir la taula del final del llibre; pots comprovar que l’element el nombre atòmic del qual és Z = 11 és el sodi, Na 11 23 . 4. Quants protons, neutrons i electrons hi ha a O 8 16 2-? El nombre atòmic i el màssic seran, respectivament: Z = 8 i A = 16 Es tracta d’un anió que ha guanyat dos electrons: nombre de p+ = Z = 8; nombre de e- = 8 + 2 = 10; nombre de n0 = N = A - Z = 16 - 8 = 8. 5. Escriu un símbol adequat per a l’espècie amb 47 protons, 61 neutrons i 46 electrons. Com que té 47 protons, Z = 47. Com que el nombre de protons és més gran que el d’electrons, t’indica que és un catió de càrrega: q = p+ - e- = 47 - 46 = +1. A = Z + N = 47 + 61 = 108. Comprova amb la taula que es tracta de l’element plata, Ag 47 108 +. 6. Valora si les afirmacions següents són certes o falses i justifica la teva resposta. a) La massa atòmica d’un element és la mitjana ponderada de les masses dels seus ions. b) E ls isòtops 35 i 37 del clor (Z = 17) es diferencien en el nombre d’electrons. c) L ’ió de càrrega -2 de l’oxigen (Z = 8) i l’ió de càrrega -1 de l’oxigen són isòtops. Els isòtops d’un mateix element es caracteritzen pel fet de tenir diferent nombre màssic, per les quantitats diferents de neutrons al nucli. Els ions d’un mateix element es caracteritzen pel fet de tenir diferent nombre d’electrons a l’escorça. a) E n l’afirmació trobem que es considera la massa ponderada de les masses dels ions. Haurien de ser els isòtops. La frase és falsa. b) E n l’afirmació es considera que la diferència en el nombre d’electrons és la característica dels isòtops. De fet, està en el nombre de neutrons. La frase és falsa. c) E n aquest cas, l’ió de càrrega -2 té 10 electrons a l’escorça, i el de càrrega –1 n’hi té 9. No tenim informació sobre quina quantitat de partícules hi ha al nucli de cadascun, així doncs no és possible valorar si la frase és certa o falsa. 1. Magnituds atòmiques Una de les aplicacions dels isòtops radioactius és la datació de materials: restes arqueològiques, minerals, 14C, 40K. 10
RkJQdWJsaXNoZXIy