Prima di dare la definizione di isotopi dobbiamo però ripassare dei concetti base che ci serviranno per comprendere al meglio e più facilmente questo concetto. I tre concetti base sono: il numero atomico, il numero di massa e la definizione di nuclide. Il numero atomico (indicato con la lettera Z) consiste nel numero di protoni (particelle subatomiche con carica positiva) presenti in un atomo qualsiasi. NB: Se l'atomo è neutro coincide con il numero di elettroni. Inoltre, ogni atomo ha un numero atomico specifico che lo distingue da tutti gli altri.
Il numero di massa (indicato con la lettera A) è il numero totale di protoni (Z) e di neutroni (N) presenti nel nucleo di un atomo: A=Z+N. Un nuclide non è altro che un nucleo di cui si conoscano Z(numero atomico) e A(numero di massa). Dopo aver definito questi tre concetti base possiamo affermare che: sono isotopi i nuclidi di uno stesso elemento aventi lo stesso Z e differente A. Gli isotopi di uno stesso elemento hanno proprietà chimiche quasi uguali e proprietà fisiche diverse.
Il numero di massa (indicato con la lettera A) è il numero totale di protoni (Z) e di neutroni (N) presenti nel nucleo di un atomo: A=Z+N. Un nuclide non è altro che un nucleo di cui si conoscano Z(numero atomico) e A(numero di massa). Dopo aver definito questi tre concetti base possiamo affermare che: sono isotopi i nuclidi di uno stesso elemento aventi lo stesso Z e differente A. Gli isotopi di uno stesso elemento hanno proprietà chimiche quasi uguali e proprietà fisiche diverse.
Il caso dell'idrogeno
Il caso dell'idrogeno è particolare. Infatti, in natura esistono tre isotopi. Quasi la totalità dell'idrogeno presente in natura (circa il 99,985%) ha un nucleo formato da 1 protone. Cioè, con numero atomico uguale a 1 e numero di massa uguale a 1, Z=1, A=1. In questo caso il nome che prende l'isotopo è idrogeno o protio (=prozio).
Lo 0,015% dell'idrogeno in natura ha un nucleo con 1 protone e 1 neutrone. Cioè, con numero atomico uguale a 1 e numero di massa uguale a 2, Z=1, A=2. In questo caso l'isotopo prende il nome di idrogeno pedante o deuterio.
Nel terzo e ultimo caso, la quantità di questo isotopo di idrogeno globale è trascurabile. Ha un nucleo formato da 1 protone e 2 neutroni. Cioè, con numero atomico uguale a 1 e numero di massa uguale a 3, Z=1, A=3. In questo ultimo caso l'isotopo dell'idrogeno prende il nome di trizio.
NB: Solo nel caso dell'idrogeno sono stati assegnati nomi diversi ai diversi isotopi.
In media ogni elemento presenta un numero di isotopi pari a tre.
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