La locura de los neutrones

Ya hemos aprendido que los iones son átomos a los que les faltan o les sobran electrones. Digamos que a un átomo le falta un neutrón o le sobra uno. Ese tipo de átomo se llama isótopo. Un átomo sigue siendo el mismo elemento si le falta un electrón. Lo mismo ocurre con los isótopos. Siguen siendo el mismo elemento. Sólo son un poco diferentes de cualquier otro átomo del mismo elemento.
Por ejemplo, hay muchos átomos de carbono (C) en el Universo. Los normales son el carbono-12. Esos átomos tienen 6 neutrones. Hay algunos átomos rezagados que no tienen 6. Esos átomos raros pueden tener 7 o incluso 8 neutrones. Cuando aprendas más sobre química, probablemente oirás hablar del carbono-14. El carbono-14 tiene realmente 8 neutrones (2 extra). El C-14 se considera un isótopo del elemento carbono.
Si has mirado una tabla periódica, habrás notado que la masa atómica de un elemento rara vez es un número par. Eso ocurre debido a los isótopos. Si se trata de un átomo con un electrón de más, no es gran cosa. Los electrones no tienen mucha masa en comparación con un neutrón o un protón.
Las masas atómicas se calculan calculando las cantidades de cada tipo de átomo e isótopo que hay en el Universo. En el caso del carbono, hay muchos átomos de C-12, un par de C-13 y unos pocos de C-14. Cuando se calcula el promedio de todas las masas, se obtiene un número que es un poco mayor que 12 (el peso de un átomo de C-12). La masa atómica media del elemento es en realidad 12,011. Como nunca se sabe realmente qué átomo de carbono se está utilizando en los cálculos, se debe utilizar la masa media de un átomo.
El bromo (Br), de número atómico 35, tiene una mayor variedad de isótopos. La masa atómica del bromo (Br) es de 79,90. Hay dos isótopos principales, el 79 y el 81, que promedian el valor de 79,90amu. El 79 tiene 44 neutrones y el 81 tiene 46 neutrones. Aunque no cambie la masa atómica media, los científicos han fabricado isótopos de bromo con masas de 68 a 97. Todo depende del número de neutrones. A medida que se avanza hacia números atómicos más altos en la tabla periódica, probablemente se encontrarán aún más isótopos para cada elemento.

Volviendo a la normalidad

Si miramos el átomo de C-14 una vez más, encontramos que el C-14 no dura para siempre. Hay un momento en el que pierde sus neutrones extra y se convierte en C-12. La pérdida de esos neutrones se llama desintegración radiactiva. Esa desintegración ocurre regularmente como un reloj. En el caso del carbono, la desintegración se produce en unos pocos miles de años (5.730 años). Algunos elementos tardan más, y otros tienen una desintegración que ocurre en un periodo de minutos. Los arqueólogos pueden utilizar sus conocimientos sobre la desintegración radiactiva cuando necesitan saber la fecha de un objeto que han desenterrado. El C-14 encerrado en un objeto de hace varios miles de años se descompone a un ritmo determinado. Con sus conocimientos de química, los arqueólogos pueden medir cuántos miles de años tiene un objeto. Este proceso se llama datación por carbono.