OS ISÓTOPOS

Os isótopos son unha das dous ou máis variedades dun átomo que ten o mesmo número atómico, o que quere dicir que é o mesmo elemento pero o seu número másico é diferente. Xa que o número atómico equivale ó número de preotóns que hai no núcleo e o número másico é a suma dos protones e os neutrones que se atopan no núcleo, os isótopos que son do mesmo elemento, soamente se diferencian entre eles no número de neutróns( é un pouco lioso pero o entendo =D).


INVESTIGACIÓN

O físico británico Joseph J. Thomsom demostrou no ano 1912 a existencia de isótopos estables. encontrou dous isótopos do neón de número másico 20 e 22. Outros experimentos demostraron máis tarde que o neón que está na natureza contén un 90% de neón 20, un 9,73% de neón 22 e un 0,27% de neón 21.Todos os isótopos dos elementos cun número atómico que sexa superior a 83 son radiactivos, e tamén o son algúns dos isótopos máis lixeiroscomo o potasio 40. Se coñecen uns 280 isótopos estables (é dicir, non radioactivos) existentes na natureza. Os isótopos radiactivos artificiales, ou radioisótopos, foron producidos por primeira vez en 1933 polos físicos franceses Irène e Frédéric Joliot-Curie.


SEPARACIÓN

A separación dos isótopos dun mesmo elemento é difícil, e a separación total nunha soa fase é imposible, xa que teñen as mesmas propiedades químicas. Os primeiros isótopos que se separaron en cantidades que se puidesen apreciar foron os do hidróxeno: o deuterio (hidróxeno 2) e o hidróxeno común (hidrógeno 1).Todos os métodos de separación dependen da diferencia en masa dos isótopos que se van a separar, e son máis efectivos cos do hidróxeno, nos que a diferencia en masa entre os dous chega a ser de un 100%; en cambio, a diferencia en masa entre os do carbono, ou entre os do neón, chega a ser de un 10%. En todos os procesos, menos no electromagnético que é o único procedemento dunha soa fase, a separación dos isótopos ten que levarse a cavo mediante unha serie de fases. Nunha fase individual o resultado é a separación do primeiro material en dúas partes, unha das cales contén un pouco máis do isótopo máis pesado que a mezcla orixinal, e a outra ten un pouco máis do isótopo máis lixeiro. Para conseguir unha concentración no isótopo que se poida apreciar faise un proceso con moitas fases.Na separación do uranio, ó principio hai que manexar moito material e ó final do proceso, o uranio está casi puro, e o volume é moito menor. Os metodos son os seguintes:

a) Centrifugación e destilación:
No metodo de centrifugación o mecanismo esta posto dunha forma para que o vapor vaia para abaixo na parte de fora dun cilindro que xira, e para que vaia para arriba na parte do centro.No metodo de destilación destílase(é dicir, sepárase unha substancia volátil doutra que non o é por medio de calor) unha mezcla que ten varios isótopos, os máis lixeiros concéntranse no fluxo de vapor, de onde se recollen.

b) Difusión térmica:
Neste método as moléculas máis lixeiras dun líquido ou un gas tenden a concentrarse nunha parte quente e as máis pesadas nunha parte fría.Unha forma deste mecanismo é un tubo vertical cun alambre quentado que o atravesa polo centro. Os isótops máis pesados concéntranse na parte de fora do tubo e os máis lixeiros no centro. ó mesmo tempo o gas ou líquido que está preto do alambre sube e o exterior baixa.

c) Electrólisis:
Foi o primer método que se utilizou para separar deuterio case de todo puro.Na auga, o isótopo máis lixeiro do hidróxeno sae antes, deixando atrás un residuo de auga que ten o isótopo máis pesado.

d) Difusión gasosa:
Baséase na distinta velocidade de difusión dos gases que teñen diferente masa molecular. Ó pasar por unha barreira porosa, os átomos lixeiros difúndense máis rápido que os átomos máis pesados. É un proceso moi complicado e con moitas fases.

e) Separación electromagnética:
As primeiras cantidades máis ou menos grandes do isótopo uranio 235 foron producidas por metodos electromagnéticos en Estados Unidos. Pero debido á limitación na produción, o uso deste prceso para a separación de isótopos a grande escala foi abandonado e usouse o de difusión gasosa.

f) Láser:
Surxiu despois de inventarse o raio láser no ano 1960.
Este método non o entendo, así que, resumindo, os isótopos pódense separar por medio dun raio láser.
É un método costoso é difícil, ainda que se precisan poucas fases para producir o material moi enriqucido.




actualiza: Beatriz Méndez *