¿De qué está formado el núcleo atómico? Fuerzas nucleares – Hipermercado del conocimiento

DEFINICIÓN

Átomo Consiste en un núcleo cargado positivamente, dentro del cual se encuentran protones y neutrones, y los electrones se mueven en órbitas a su alrededor. Núcleo atómico situado en el centro y en él se concentra casi toda su masa.

La cantidad de carga en el núcleo de un átomo determina el elemento químico al que pertenece ese átomo.

La existencia del núcleo atómico fue probada en 1911 por E. Rutherford y descrita en una obra titulada "La dispersión de los rayos α y β y la estructura del átomo". Después de esto, varios científicos propusieron numerosas teorías sobre la estructura del núcleo atómico (teoría de la gota (N. Bohr), teoría de las capas, teoría de los cúmulos, teoría óptica, etc.).

Estructura electrónica del núcleo atómico.

Según los conceptos modernos, el núcleo atómico está formado por protones cargados positivamente y neutrones neutros, que en conjunto se denominan nucleones. Se mantienen en el núcleo debido a fuertes interacciones.

El número de protones en el núcleo se llama número de carga (Z). Se puede determinar utilizando la tabla periódica de D. I. Mendeleev: es igual al número de serie del elemento químico al que pertenece el átomo.

El número de neutrones en un núcleo se llama número isotópico (N). El número total de nucleones en el núcleo se llama número másico (M) y es igual a la masa atómica relativa de un átomo de un elemento químico, indicada en la tabla periódica de D. I. Mendeleev.

Los núcleos que tienen el mismo número de neutrones pero distinto número de protones se llaman isótonos. Si el núcleo tiene la misma cantidad de protones, pero diferentes neutrones, isótopos. En el caso de que los números de masa sean iguales, pero la composición de los nucleones sea diferente: isobaras.

El núcleo de un átomo puede estar en un estado estable (fundamental) y en un estado excitado.

Consideremos la estructura del núcleo de un átomo usando el ejemplo del elemento químico oxígeno. El oxígeno tiene el número de serie 8 en la tabla periódica de DI Mendeleev y una masa atómica relativa de 16 uma. Esto significa que el núcleo del átomo de oxígeno tiene una carga igual a (+8). El núcleo contiene 8 protones y 8 neutrones (Z=8, N=8, M=16) y 8 electrones se mueven en 2 órbitas alrededor del núcleo (Fig. 1).

Arroz. 1. Representación esquemática de la estructura del átomo de oxígeno.

Ejemplos de resolución de problemas

EJEMPLO 1

EJEMPLO 2

Núcleo atómico
Núcleo atómico

Núcleo atómico - la parte central y muy compacta del átomo, en la que se concentra casi toda su masa y toda la carga eléctrica positiva. El núcleo, que mantiene los electrones cerca de sí mismo mediante fuerzas de Coulomb en una cantidad que compensa su carga positiva, forma un átomo neutro. La mayoría de los núcleos tienen una forma cercana a la esférica y un diámetro de ≈ 10 -12 cm, que es cuatro órdenes de magnitud más pequeño que el diámetro de un átomo (10 -8 cm). La densidad de la sustancia en el núcleo es de unos 230 millones de toneladas/cm 3 .
El núcleo atómico fue descubierto en 1911 como resultado de una serie de experimentos sobre la dispersión de partículas alfa por finas láminas de oro y platino, realizados en Cambridge (Inglaterra) bajo la dirección de E. Rutherford. En 1932, después del descubrimiento allí del neutrón por J. Chadwick, quedó claro que el núcleo está formado por protones y neutrones.
(V. Heisenberg, D.D. Ivanenko, E. Majorana).
Para designar un núcleo atómico se utiliza el símbolo del elemento químico del átomo que contiene el núcleo, y el índice superior izquierdo de este símbolo muestra el número de nucleones (número de masa) en este núcleo, y el índice inferior izquierdo muestra el número de protones que contiene. Por ejemplo, se denomina núcleo de níquel que contiene 58 nucleones, de los cuales 28 son protones. Este mismo núcleo también puede denominarse 58 Ni o níquel-58.

El núcleo es un sistema de protones y neutrones densamente empaquetados que se mueven a una velocidad de 10 9 -10 10 cm/s y sostenidos por fuerzas nucleares de atracción mutua poderosas y de corto alcance (su área de acción está limitada a distancias de ≈ 10-13 cm). Los protones y los neutrones miden entre 10 y 13 cm y se consideran dos estados diferentes de una sola partícula llamada nucleón. El radio del núcleo se puede estimar aproximadamente mediante la fórmula R ≈ (1,0-1,1)·10 -13 A 1/3 cm, donde A es el número de nucleones (el número total de protones y neutrones) en el núcleo. En la Fig. La Figura 1 muestra cómo cambia la densidad de la materia (en unidades de 10 14 g/cm 3) dentro de un núcleo de níquel, formado por 28 protones y 30 neutrones, dependiendo de la distancia r (en unidades de 10 -13 cm) al centro. del núcleo.
La interacción nuclear (interacción entre nucleones en un núcleo) ocurre debido al hecho de que los nucleones intercambian mesones. Esta interacción es una manifestación de la interacción fuerte más fundamental entre los quarks que forman los nucleones y los mesones (de la misma manera que las fuerzas de enlace químico en las moléculas son una manifestación de las fuerzas electromagnéticas más fundamentales).
El mundo de los núcleos es muy diverso. Se conocen alrededor de 3000 núcleos, que se diferencian entre sí en el número de protones, en el número de neutrones o en ambos. La mayoría de ellos se obtienen de forma artificial.
Sólo 264 núcleos son estables, es decir. no experimentan ninguna transformación espontánea a lo largo del tiempo, llamadas desintegraciones. El resto experimenta diversas formas de desintegración: desintegración alfa (la emisión de una partícula alfa, es decir, el núcleo de un átomo de helio); desintegración beta (emisión simultánea de un electrón y un antineutrino o un positrón y un neutrino, así como la absorción de un electrón atómico con la emisión de un neutrino); desintegración gamma (emisión de fotones) y otros.
Los diferentes tipos de núcleos suelen denominarse nucleidos. Los nucleidos con igual número de protones y diferente número de neutrones se llaman isótopos. Los nucleidos con el mismo número de nucleones, pero diferentes proporciones de protones y neutrones se llaman isobaras. Los núcleos ligeros contienen aproximadamente el mismo número de protones y neutrones. En los núcleos pesados, el número de neutrones es aproximadamente 1,5 veces mayor que el número de protones. El núcleo más ligero es el núcleo del átomo de hidrógeno, que consta de un protón. Los núcleos más pesados ​​que se conocen (se obtienen artificialmente) tienen un número de nucleones de ≈290. De ellos, 116-118 son protones.
Diferentes combinaciones del número de protones Z y neutrones corresponden a diferentes núcleos atómicos. Los núcleos atómicos existen (es decir, su vida útil t > 10 -23 s) en un rango bastante estrecho de cambios en los números Z y N. Además, todos los núcleos atómicos se dividen en dos grandes grupos: estables y radiactivos (inestables). Los núcleos estables se agrupan cerca de la línea de estabilidad, que está determinada por la ecuación

En la Fig. La Figura 2 muestra el diagrama NZ de núcleos atómicos. Los puntos negros indican núcleos estables. La región donde se ubican los núcleos estables suele denominarse valle de estabilidad. En el lado izquierdo de los núcleos estables hay núcleos sobrecargados de protones (núcleos ricos en protones), en el lado derecho, núcleos sobrecargados de neutrones (núcleos ricos en neutrones). Los núcleos atómicos descubiertos actualmente están resaltados en color. Hay alrededor de 3,5 mil de ellos. Se cree que en total debería haber entre 7 y 7,5 mil. Los núcleos ricos en protones (color frambuesa) son radiactivos y se vuelven estables principalmente como resultado de la desintegración β +; el protón incluido en el núcleo se convierte en un neutrón. Los núcleos ricos en neutrones (color azul) también son radiactivos y se estabilizan como resultado de - - desintegraciones, con la transformación de un neutrón del núcleo en un protón.
Los isótopos estables más pesados ​​son los del plomo (Z = 82) y el bismuto (Z = 83). Los núcleos pesados, junto con los procesos de desintegración β + y β -, también están sujetos a desintegración α (amarillo) y fisión espontánea, que se convierten en sus principales canales de desintegración. La línea de puntos en la Fig. 2 describe la región de posible existencia de núcleos atómicos. La línea B p = 0 (B p es la energía de separación de protones) limita la región de existencia de los núcleos atómicos a la izquierda (línea de goteo de protones). Línea B n = 0 (B n – energía de separación de neutrones) – a la derecha (línea de goteo de neutrones). Fuera de estos límites, los núcleos atómicos no pueden existir, ya que se desintegran durante el tiempo nuclear característico (~10 -23 – 10 -22 s) con la emisión de nucleones.
Cuando dos núcleos ligeros se combinan (síntesis) y dividen un núcleo pesado en dos fragmentos más ligeros, se liberan grandes cantidades de energía. Estos dos métodos de obtención de energía son los más eficaces de todos los conocidos. Así, 1 gramo de combustible nuclear equivale a 10 toneladas de combustible químico. La fusión nuclear (reacciones termonucleares) es la fuente de energía de las estrellas. La fusión incontrolada (explosiva) se produce cuando se detona una bomba termonuclear (o la llamada “de hidrógeno”). La fusión controlada (lenta) es la base de una prometedora fuente de energía en desarrollo: un reactor termonuclear.
La fisión incontrolada (explosiva) ocurre cuando explota una bomba atómica. La fisión controlada se lleva a cabo en reactores nucleares, que son la fuente de energía de las centrales nucleares.
Se utiliza la mecánica cuántica y varios modelos para describir teóricamente los núcleos atómicos.
El núcleo puede comportarse tanto como gas (gas cuántico) como como líquido (líquido cuántico). El líquido nuclear frío tiene propiedades superfluidas. En un núcleo muy calentado, los nucleones se desintegran en sus quarks constituyentes. Estos quarks interactúan intercambiando gluones. Como resultado de esta desintegración, la colección de nucleones dentro del núcleo se convierte en un nuevo estado de la materia: el plasma de quarks-gluones.

A finales del siglo XIX y principios del XX, los físicos demostraron que el átomo es una partícula compleja y está formado por partículas más simples (elementales). Fueron descubiertos:

· rayos catódicos (físico inglés J. J. Thomson, 1897), cuyas partículas se denominan electrones e - (llevan una única carga negativa);

· radiactividad natural de los elementos (científicos franceses: radioquímicos A. Becquerel y M. Sklodowska-Curie, físico Pierre Curie, 1896) y la existencia de partículas α (núcleos de helio 4 He 2 +);

· la presencia de un núcleo cargado positivamente en el centro del átomo (físico y radioquímico inglés E. Rutherford, 1911);

· transformación artificial de un elemento en otro, por ejemplo nitrógeno en oxígeno (E. Rutherford, 1919). A partir del núcleo de un átomo de un elemento (nitrógeno, en el experimento de Rutherford), al chocar con una partícula α, se formó el núcleo de un átomo de otro elemento (oxígeno) y una nueva partícula, que llevaba una unidad de carga positiva y se llamó un protón (núcleo p+, 1H)

· presencia en el núcleo de un átomo de partículas eléctricamente neutras - neutrones n 0 (Físico inglés J. Chadwick, 1932). Como resultado de la investigación, se encontró que el átomo de cada elemento (excepto 1H) contiene protones, neutrones y electrones, con los protones y neutrones concentrados en el núcleo del átomo y los electrones en su periferia (en la capa de electrones). .

Los electrones suelen denominarse de la siguiente manera: e − .

Los electrones e son muy ligeros, casi ingrávidos, pero tienen carga eléctrica negativa. Es igual a -1. La corriente eléctrica que todos utilizamos es una corriente de electrones que circulan por cables.

Los neutrones se designan de la siguiente manera: n 0 y los protones de la siguiente manera: p +.

Los neutrones y los protones son casi idénticos en masa.

El número de protones en el núcleo es igual al número de electrones en la capa del átomo y corresponde al número de serie de este elemento en la tabla periódica.

Núcleo atómico

Parte central de un átomo, en la que se concentra la mayor parte de su masa y cuya estructura determina el elemento químico al que pertenece el átomo.

El núcleo atómico está formado por nucleones: protones cargados positivamente p. + y neutrones neutros n 0, que están interconectados mediante una fuerte interacción. El núcleo atómico, considerado como una clase de partículas con un determinado número de protones y neutrones, suele denominarse nucleido.

El número de protones en un núcleo se llama número de carga Z; este número es igual al número atómico del elemento al que pertenece el átomo en la tabla periódica.

El número de neutrones en el núcleo se indica con la letra N y el número de protones con la letra Z. Estos números están relacionados entre sí por una simple razón:

El número total de nucleones en un núcleo se llama número másico A = N + Z y es aproximadamente igual a la masa promedio de un átomo que se muestra en la tabla periódica.

Los núcleos atómicos con el mismo número de protones y diferente número de neutrones se llaman isótopos.

Muchos elementos tienen un isótopo natural, por ejemplo Be, F, Na, Al, P, Mn, Co, I, Au y algunos otros. Pero la mayoría de los elementos tienen dos o tres isótopos más estables.

Por ejemplo:

Los núcleos atómicos que tienen el mismo número de neutrones pero diferente número de protones se llaman isótonos.

Los átomos de diferentes elementos con la misma masa atómica-A se llaman isobaras.

« Física - 11º grado"

La estructura del núcleo atómico. Fuerzas nucleares

Inmediatamente después de que se descubriera el neutrón en los experimentos de Chadwick, el físico soviético D. D. Ivanenko y el científico alemán W. Heisenberg propusieron en 1932 un modelo de núcleo protón-neutrón.
Esto fue confirmado por estudios posteriores sobre transformaciones nucleares y ahora es generalmente aceptado.

Modelo protón-neutrón del núcleo.

Según el modelo protón-neutrón, los núcleos constan de dos tipos de partículas elementales: protones y neutrones.

Dado que el átomo en su conjunto es eléctricamente neutro y la carga de un protón es igual al módulo de carga de un electrón, el número de protones en el núcleo es igual al número de electrones en la capa atómica.
Por tanto, el número de protones en el núcleo es igual al número atómico del elemento. z en el sistema periódico de elementos de D.I. Mendeleev.

La suma del número de protones. z y número de neutrones norte en el núcleo se llama número de masa y denotado por la letra A:

A = Z + norte

Las masas de un protón y un neutrón están próximas entre sí y cada una de ellas es aproximadamente igual a una unidad de masa atómica.
La masa de los electrones en un átomo es mucho menor que la masa de su núcleo.
Por tanto, el número másico del núcleo es igual a la masa atómica relativa del elemento redondeada a un número entero.
Los números de masa se pueden determinar midiendo aproximadamente la masa de los núcleos utilizando instrumentos que no son muy precisos.

Los isótopos son núcleos con el mismo valor. z, pero con diferentes números de masa A, es decir, con diferente número de neutrones norte.

Fuerzas nucleares

Dado que los núcleos son muy estables, los protones y neutrones deben mantenerse dentro del núcleo mediante algunas fuerzas, y además, muy fuertes.
No son las fuerzas gravitacionales las que son demasiado débiles.
La estabilidad del núcleo tampoco puede explicarse mediante fuerzas electromagnéticas, ya que entre protones con cargas similares se produce una repulsión eléctrica.
Y los neutrones no tienen carga eléctrica.

Esto significa que entre las partículas nucleares, protones y neutrones, se denominan nucleones- hay fuerzas especiales llamadas fuerzas nucleares.

¿Cuáles son las principales propiedades de las fuerzas nucleares? Las fuerzas nucleares son aproximadamente 100 veces mayores que las fuerzas eléctricas (de Coulomb).
Estas son las fuerzas más poderosas de todas las que existen en la naturaleza.
Por lo tanto, las interacciones de las partículas nucleares a menudo se denominan interacciones fuertes.

Las interacciones fuertes se manifiestan no solo en las interacciones de los nucleones en el núcleo.
Este es un tipo especial de interacción inherente a la mayoría de las partículas elementales junto con las interacciones electromagnéticas.

Otra característica importante de las fuerzas nucleares es su corta duración.
Las fuerzas electromagnéticas se debilitan relativamente lentamente al aumentar la distancia.
Las fuerzas nucleares se manifiestan notablemente sólo a distancias iguales al tamaño del núcleo (10 -12 -10 -13 cm), como ya lo demostraron los experimentos de Rutherford sobre la dispersión de partículas α por los núcleos atómicos.
Aún no se ha desarrollado una teoría cuantitativa completa de las fuerzas nucleares.
Recientemente, en los últimos 10 a 15 años, se han logrado avances significativos en su desarrollo.

Los núcleos de los átomos están formados por protones y neutrones. Estas partículas se mantienen en el núcleo por fuerzas nucleares.

Isótopos

El estudio del fenómeno de la radiactividad condujo a un descubrimiento importante: se esclareció la naturaleza de los núcleos atómicos.

Como resultado de observar una gran cantidad de transformaciones radiactivas, se descubrió gradualmente que hay sustancias que son idénticas en sus propiedades químicas, pero que tienen propiedades radiactivas completamente diferentes (es decir, se desintegran de diferentes maneras).
No pudieron separarse mediante ninguno de los métodos químicos conocidos.
Sobre esta base, Soddy sugirió en 1911 la posibilidad de la existencia de elementos con las mismas propiedades químicas, pero que se diferenciaban, en particular, en su radiactividad.
Estos elementos deben colocarse en la misma celda del sistema periódico de D.I. Mendeleev.
Soddy los llamó isótopos(es decir, ocupando los mismos lugares).

La suposición de Soddy recibió una brillante confirmación y una profunda interpretación un año después, cuando J. J. Thomson hizo mediciones precisas de la masa de iones de neón desviándolos en campos eléctricos y magnéticos.
Descubrió que el neón es una mezcla de dos tipos de átomos.
La mayoría de ellos tienen una masa relativa de 20.
Pero hay una pequeña fracción de átomos con una masa atómica relativa de 22.
Como resultado, se consideró que la masa atómica relativa de la mezcla era 20,2.
Los átomos que tienen las mismas propiedades químicas difieren en masa.

Ambos tipos de átomos de neón, naturalmente, ocupan el mismo lugar en la tabla de D. I. Mendeleev y, por tanto, son isótopos.
Por tanto, los isótopos pueden diferir no sólo en sus propiedades radiactivas, sino también en su masa.
Es por eso que los isótopos tienen las mismas cargas que los núcleos atómicos, lo que significa que la cantidad de electrones en las capas de los átomos y, en consecuencia, las propiedades químicas de los isótopos son las mismas.
Pero las masas de los núcleos son diferentes.
Además, los núcleos pueden ser tanto radiactivos como estables.
La diferencia en las propiedades de los isótopos radiactivos se debe al hecho de que sus núcleos tienen masas diferentes.

Actualmente se ha establecido la existencia de isótopos para la mayoría de los elementos químicos.
Algunos elementos sólo tienen isótopos inestables (es decir, radiactivos).
El elemento más pesado que existe en la naturaleza, el uranio (masas atómicas relativas 238, 235, etc.) y el más ligero, el hidrógeno (masas atómicas relativas 1, 2, 3), tienen isótopos.

Los isótopos de hidrógeno son especialmente interesantes, ya que difieren en masa 2 y 3 veces.
Un isótopo con una masa atómica relativa de 2 se llama deuterio.
Es estable (es decir, no radiactivo) y aparece como una pequeña impureza (1:4500) en el hidrógeno ordinario.
Cuando el deuterio se combina con el oxígeno se forma el llamado agua pesada.
Sus propiedades físicas difieren notablemente de las del agua corriente.
A presión atmosférica normal, hierve a 101,2 °C y se congela a 3,8 °C.

Un isótopo de hidrógeno con masa atómica 3 se llama tritio.
Es radiactivo β y tiene una vida media de unos 12 años.

La existencia de isótopos demuestra que la carga del núcleo atómico no determina todas las propiedades del átomo, sino sólo sus propiedades químicas y aquellas propiedades físicas que dependen de la periferia de la capa de electrones, por ejemplo, el tamaño del átomo.
La masa de un átomo y sus propiedades radiactivas no están determinadas por el número de serie en la tabla de D.I. Mendeleev.

Es de destacar que al medir con precisión las masas atómicas relativas de los isótopos, resultó que estaban cerca de números enteros.
Pero las masas atómicas de los elementos químicos a veces difieren mucho de los números enteros.
Por tanto, la masa atómica relativa del cloro es 35,5.
Esto significa que, en su estado natural, una sustancia químicamente pura es una mezcla de isótopos en diversas proporciones.
La integridad (aproximada) de las masas atómicas relativas de los isótopos es muy importante para dilucidar la estructura del núcleo atómico.

La mayoría de los elementos químicos tienen isótopos.
Las cargas de los núcleos atómicos de los isótopos son las mismas, pero las masas de los núcleos son diferentes.

Como ya se señaló, un átomo consta de tres tipos de partículas elementales: protones, neutrones y electrones. El núcleo atómico es la parte central de un átomo, formado por protones y neutrones. Los protones y neutrones tienen el nombre común de nucleón y pueden transformarse entre sí en el núcleo. El núcleo del átomo más simple, el átomo de hidrógeno, consta de una partícula elemental: el protón.

El diámetro del núcleo de un átomo es aproximadamente 10 -13 - 10 -12 cm y es 0,0001 del diámetro del átomo. Sin embargo, casi toda la masa del átomo (99,95 - 99,98%) se concentra en el núcleo. Si fuera posible obtener 1 cm 3 de materia nuclear pura, su masa sería de 100 a 200 millones de toneladas. La masa del núcleo de un átomo es varios miles de veces mayor que la masa de todos los electrones que componen el átomo.

Protón– una partícula elemental, el núcleo de un átomo de hidrógeno. La masa de un protón es 1,6721x10 -27 kg, que es 1836 veces mayor que la masa de un electrón. La carga eléctrica es positiva e igual a 1,66x10 -19 C. Un culombio es una unidad de carga eléctrica igual a la cantidad de electricidad que pasa a través de la sección transversal de un conductor en un tiempo de 1 s con una corriente constante de 1 A (amperio).

Cada átomo de cualquier elemento contiene una cierta cantidad de protones en el núcleo. Este número es constante para un elemento determinado y determina sus propiedades físicas y químicas. Es decir, el número de protones determina con qué elemento químico estamos ante. Por ejemplo, si hay un protón en el núcleo, es hidrógeno, si hay 26 protones, es hierro. El número de protones en el núcleo atómico determina la carga del núcleo (número de carga Z) y el número atómico del elemento en la tabla periódica de elementos D.I. Mendeleev (número atómico del elemento).

norteneutrón– una partícula eléctricamente neutra con una masa de 1,6749 x10 -27 kg, 1839 veces la masa de un electrón. Una neurona en estado libre es una partícula inestable; se convierte independientemente en un protón con la emisión de un electrón y un antineutrino. La vida media de los neutrones (el tiempo durante el cual se desintegra la mitad del número original de neutrones) es de aproximadamente 12 minutos. Sin embargo, en estado unido dentro de núcleos atómicos estables, es estable. El número total de nucleones (protones y neutrones) en el núcleo se llama número de masa (masa atómica - A). El número de neutrones incluidos en el núcleo es igual a la diferencia entre los números de masa y carga: N = A – Z.

Electrón– una partícula elemental, portadora de la masa más pequeña – 0,91095x10 -27 gy la carga eléctrica más pequeña – 1,6021x10 -19 C. Esta es una partícula cargada negativamente. El número de electrones en un átomo es igual al número de protones en el núcleo, es decir el átomo es eléctricamente neutro.

Positrón– una partícula elemental con carga eléctrica positiva, una antipartícula en relación con el electrón. Las masas del electrón y del positrón son iguales y las cargas eléctricas son iguales en valor absoluto, pero de signo opuesto.

Los diferentes tipos de núcleos se denominan nucleidos. El nucleido es un tipo de átomo con un número determinado de protones y neutrones. En la naturaleza, existen átomos de un mismo elemento con diferentes masas atómicas (números de masa): 17 35 Cl, 17 37 Cl, etc. Los núcleos de estos átomos contienen la misma cantidad de protones, pero diferente cantidad de neutrones. Se llaman variedades de átomos de un mismo elemento que tienen la misma carga nuclear pero distinto número másico. isótopos . Al tener el mismo número de protones, pero diferentes en el número de neutrones, los isótopos tienen la misma estructura de capas de electrones, es decir. propiedades químicas muy similares y ocupan el mismo lugar en la tabla periódica de elementos químicos.

Los isótopos se designan con el símbolo del elemento químico correspondiente con el índice A situado en la parte superior izquierda; en la parte inferior izquierda también se indica el número másico, a veces el número de protones (Z). Por ejemplo, los isótopos radiactivos del fósforo se denominan 32 P, 33 P o 15 32 P y 15 33 P, respectivamente. Al designar un isótopo sin indicar el símbolo del elemento, el número de masa se da después de la designación del elemento, por ejemplo, fósforo - 32, fósforo - 33.

La mayoría de los elementos químicos tienen varios isótopos. Además del isótopo de hidrógeno 1H-protio, se conocen el hidrógeno pesado 2H-deuterio y el hidrógeno superpesado 3H-tritio. El uranio tiene 11 isótopos; en los compuestos naturales hay tres (uranio 238, uranio 235, uranio 233). Tienen 92 protones y 146,143 y 141 neutrones, respectivamente.

Actualmente se conocen más de 1900 isótopos de 108 elementos químicos. De estos, los isótopos naturales incluyen todos los isótopos estables (alrededor de 280 de ellos) y naturales que forman parte de familias radiactivas (46 de ellos). El resto se clasifica como artificial, se obtienen artificialmente como resultado de diversas reacciones nucleares.

El término “isótopos” sólo debe usarse cuando hablamos de átomos de un mismo elemento, por ejemplo, los isótopos de carbono 12 C y 14 C. Si se refiere a átomos de diferentes elementos químicos, se recomienda utilizar el término “isótopos”. nucleidos”, por ejemplo, radionucleidos 90 Sr, 131 J, 137 Cs.