Radioisotopos

Los radioisótopos son una especie atómica viene definida por dos números enteros: el número de protones que hay en el núcleo

1. 1.¿ Que es un radioisotopo ?. Los radioisótopos son una especie atómica viene definida por dos números enteros: el número de protones que hay en el núcleo (llamado número atómico, Z) y el número total de protones más neutrones (llamado número másico, A). Se entiende por isótopos los átomos de un elemento con el mismo número atómico pero con distinta masa atómica, es decir, con el mismo número de protones y por tanto idénticas propiedades químicas, pero distinto número de neutrones y diferentes propiedades físicas. Los isótopos pueden ser estables e inestables o radioisótopos, teniendo los núcleos de éstos últimos la propiedad de emitir energía en forma de radiación ionizante a medida que buscan una configuración más estable.

2. 2. ¿Cómo se producen los radioisótopos tanto de manera natural como en forma artificial? Los isótopos son variantes de un elemento que difieren en el número de neutrones que poseen, manteniendo igual el número de protones. Un isótopo radiactivo de un elemento se caracteriza por tener un núcleo atómico inestable (por el balance entre neutrones y protones) y emitir energía cuando cambia de esta forma a una más estable. La energía liberada al cambiar de forma puede detectarse con un contador Geiger o con una película fotográfica.  Cada radioisótopo tiene un periodo de desintegración o semivida características. La energía puede ser liberada, principalmente, en forma de rayos alfa (núcleos de helio), beta (electrones) o gamma (energía electromagnética). Varios isótopos radiactivos artificiales tienen usos en medicina. Por ejemplo, un isótopo del tecnecio puede usarse para identificar vasos sanguíneos bloqueados. Varios isótopos radiactivos naturales se usan para reconstruir cronologías, por ejemplo, arqueológicas. 

3. Medicina: Diagnóstico y tratamiento de enfermedades, esterilización de productos de uso frecuente en clínica y en cirugía, etc. Industria y tecnología: Comprobación de materiales y soldaduras en las construcción, control de procesos productivos, investigación, etc. Agricultura: Control de plagas, conservación de los alimentos, etc. Arte: Restauración de objetos artísticos, verificación de objetos artísticos o históricos, etc. Arqueología: Fechar eventos geológicos, etc. Investigación: Universo, industria, medicina, etc. Farmacología: Estudiar el metabolismo de los fármacos antes de autorizar su uso público. 3. ¿Qué usos y aplicaciones se les ha dado a los radioisótopos en busca de un beneficio para la humanidad?

4. 4. ¿ Qué consecuencias negativas se han tenido por hacer uso de los radioisótopos?

5. Qué consecuencias negativas se han tenido por hacer uso de los radioisótopos?

6. Qué consecuencias negativas se han tenido por hacer uso de los radioisótopos?

7. 5. ¿Qué es un ión? Son átomos o grupos de átomos que tienen una carga eléctrica. Los iones con una carga positiva se denominan cationes y los que tienen carga negativa se denomina aniones. El cuerpo contiene iones en forma de muchas sustancias normales. Los ejemplos comunes incluyen sodio, potasio, calcio, cloruro y bicarbonato. Los iones se pueden crear utilizando radiación, como los rayos X. La radiación ionizante se utiliza frecuentemente para procedimientos diagnósticos o terapéuticos.

8. 6. ¿Qué tipos de iones existen? Los iones pueden ser átomos  individuales (ión monoatómico) o grupo de átomos (iones poliatómicos) que poseen carga eléctrica neta diferente de cero debido a la pérdida o ganancia de electrones. Cationes Son iones que poseen carga eléctrica positiva, según el número de átomos se clasifican en: Monoatómicos Poliatómicos 1. Cationes Monoatómicos:  Se les aplica el mismo nombre que a los elementos correspondientes precedidos del término ión o catión. Se emplea nomenclatura stock y nomenclatura clásica para referirse a ellos. 2. Cationes Poliatómicos:  Se nombran citando los elementos constituyentes, generalmente con nombres comunes y vulgares. En el caso de cationes formados al adicionar un protón (H + ) a una molécula neutra, se añade el  sufijo ONIO  a la raíz del nombre común de la molécula.

9. 6. ¿Qué tipos de iones existen? Aniones Son iones de carga eléctrica negativa, acá también se distingues dos tipos: aniones monoatómicos aniones poliatómicos 1. Aniones Monoatómicos:  Se nombran adicionando a la raíz del nombre del elemento correspondiente el sufijo uro. Este nombre debe ir precedido de la palabra ión. Para los no metales del grupo VIA y VIIA, derivan de sus hidrácidos por pérdida de 1 o 2 iones hidrógenos (H + ) respectivamente. 2. Aniones Poliatómicos:  Se pueden formular en la mayoría de casos al quitar 1 o más iones hidrógeno de un ácido oxácido. La nomenclatura clásica consiste en cambiar la terminación  oso  e  ico  de los oxácidos por la terminación   ito  y  ato  respectivamente.

10. 7. ¿Qué importancia tienen los iones para los seres vivos y para la industria? Los aniones y los cationes son importantes para los seres vivos y son proporcionados por las sales minerales disueltas en agua, éstas se disocian en los procesos químicos y los iones son utilizados por el organismo para realizar funciones que definan su estabilidad. La ausencia de iones causa desequilibrio funcional, y produce enfermedades que de no ser atendidas pueden producir la muerte.

11. 1. Tratamiento de agua 1.1. Ablandamiento  1.2. Descarbonatación   1.3. Desmineralización  1.4. Lechos mezclados  1.5. Agua potable 2. Industria azucarera 2.1. Ablandamiento de agua para la extracción de azúcar  2.2. Ablandamiento antes de evaporar  2.3. Proceso NRS  2.4. Proceso Gryllus   2.5. Desmineralización antes de evaporar  2.6. Decoloración de jarabes después de evaporar  2.7. Proceso Quentin   2.8. Recuperación de azúcar en melazas  2.9. Inversión de sacarosa  2.10. Separación cromatográfica   2.11. Tratamiento de glucosa 3. Otras aplicaciones en la industria alimenticia 3.1. Productos lácteos  3.2. Bebidas  3.3. Jugos de fruta  3.4. Recuperación de polifenoles   3.5. Ácido cítrico  3.6. Aminoácidos  3.7. Desmineralización de sorbitol  3.8. Desmineralización de gelatina 4. Otras aplicaciones en la industria química 4.1. Recuperación y eliminación de metales  4.2. Producción de sosa y de cloro  4.3. Fenol  4.4. Purificación de peróxido de hidrógeno  4.5. Eliminación selectiva de varios elementos 5. Catálisis 5.1. Alquilación   5.2. Condensación  5.3. Esterificación  5.4. Eterificación  5.5. Deshidratación  5.6. Hidrogenación 7. ¿Qué importancia tienen los iones para los seres vivos y para la industria?

12. 8. ¿Qué es el enlace iónico y cómo es que se produce? La atracción electrostática entre átomos de diferente carga eléctrica genera un tipo de enlace conocido como enlace iónico. Es necesario que para que pueda darse dicho enlace uno se los átomos pueda ceder electrones y por el contrario el otro pueda ganar electrones, es decir, se produce la unión entre átomos que pasan a ser cationes y aniones. Este tipo de enlace generalmente se produce entre un elemento metálico (electropositivo) y elemento no metálico (electronegativo).  Un ejemplo típico de este tipo de enlace lo  es  el cristal iónico cloruro de sodio  (  NaCl )  sal común. En este enlace tiene lugar la transferencia de un electrón del átomo de sodio al átomo de cloro, como se observa a continuación: Como veremos en la sección de estado sólido, el cloruro de sodio forma una red cristalina, cuya red es cúbica ( bc ), en cuyos vértices de  los paralelepípedos alternan iones de  Cl- y Na+., con tal estructura cada ión de cloro Cl- queda rodeado de seis iones Na+. Dentro de la terminología utilizada para el  manejo de redes cristalinas observaremos que esta característica indicara que el índice de coordinación

13. 9. ¿Qué es el enlace covalente? El  enlace covalente  es la unión que como resultado de la compartición de uno o más pares de electrones se establece entre dos átomos. De esta forma, distinguimos entre enlace simple o sencillo (los átomos comparten un solo par de electrones), enlace doble (los átomos comparten dos pares  de electrones) o enlace triple (los átomos comparten tres pares  de electrones).   Según la  T.E.V . ( Teoría del Enlace de valencia )  la compartición de electrones en un enlace covalente se produce por el  solapamiento de dos orbitales de dos átomos que están semiocupados (en cuyo caso el spin del electrón de cada orbital ha de ser antiparalelo ) o de un orbital lleno y otro vacío. El enlace formado en este último caso recibe el nombre de  enlace covalente coordinado o dativo . En cualquier caso, el solapamiento puede ser:    Frontal:  si los dos orbitales atómicos se superponen enfrentados por sus extremos. El enlace que se forma en este caso se denomina  s   y la densidad electrónica es máxima entre los núcleos.     Lateral:  si los dos orbitales atómicos se superponen paralelamente, de forma que la densidad electrónica sea máxima por encima y por debajo de la línea internuclear . Este enlace se denomina  p , y es más débil (su energía de enlace es menor) que el  s.   

14. 10. ¿Qué diferencias existen entre los compuestos que se forman mediante enlace iónico y los que se forman por medio del enlace covalente? En el enlace covalente los electrones se comparten, mientras que en el enlace iónico un átomo cede sus electrones de valencia y otro los adquiere, formando iones (el primero con carga positiva y el segundo con carga negativa). Se puede calcular cuando un enlace es iónico o covalente con la diferencia de electronegatividad, se busca en una tabla la electronegativdad de los elementos que forman el enlace y se resta al mayor el menor, si el resultado es mayor de 1,7 entonces se considera que el enlace es iónico, si es menor o igual se considera covalente. 

15. 11. ¿Qué es enlace metálico? El enlace metálico ocurre entre dos átomos de metales. En este enlace todos los átomos envueltos pierden electrones de sus capas mas externas, que se trasladan más o menos libremente entre ellos, formando una nube electrónica (también conocida como mar de electrones). Un metal típico es buen conductor de calor y de electricidad, es maleable, dúctil, de apariencia lustrosa, generalmente sólido, con alto punto de fusión y baja volatilidad. Las propiedades físicas de los metales, principalmente la conducción de electricidad, pueden ser explicadas por el enlace metálico. El enlace metálico es un enlace covalente que tiene características propias.

16. 12. ¿Entre qué elementos se presenta este tipo de enlace? El enlace metálico es característico de los elementos metálicos. Es un enlace fuerte, primario, que se forma entre elementos de la misma especie. Al estar los átomos tan cercanos unos de otros, interaccionan sus núcleos junto con sus nubes electrónicas, empaquetándose en las tres dimensiones, por lo que quedan los núcleos rodeados de tales nubes. Estos electrones libres son los responsables de que los metales presenten una elevada conductividad eléctrica y térmica ya que estos se pueden mover con facilidad si se ponen en contacto con una fuente eléctrica. Los metales generalmente presentan brillo y son maleables . Los elementos con un enlace metálico están compartiendo un gran número de electrones de valencia, formando un mar de electrones rodeando un enrejado gigante de cationes.

17. 13. ¿Qué es el enlace Covalente Polar y No Polar? Enlace covalente polar Es cuando en un enlace, uno de los átomos ejerce una atracción mayor sobre los electrones de enlace que el otro. Depende de la electronegatividad de los átomos que se enlazan. Cuando la diferencia de electronegatividad entre los átomos de enlace está entre 0.5 y 2.0, la desigualdad con que se comparten los electrones no es tan grande como para que se produzca una transferencia completa de electrones; el átomo menos electronegativo aún tiene cierta atracción por los electrones compartidos. Se llaman polares porque al compartir desigualmente los electrones se generan dos polos a través del enlace; un enlace covalente polar tiene polos positivo y negativo separados. El polo negativo está centrado sobre el átomo más electronegativo del enlace y el polo positivo está centrado sobre el átomo menos electronegativo del enlace

18. 13. ¿Qué es el enlace Covalente Polar y No Polar? Enlace covalente no polar Cuando el enlace lo forman dos átomos del mismo elemento, la diferencia de electronegatividad es cero, entonces se forma un enlace covalente no polar. El enlace covalente no polar se presenta entre átomos del mismo elemento o entre átomos con muy poca diferencia de electronegatividad. Un ejemplo es la molécula de hidrógeno, la cual está formada por dos átomos del mismo elemento, por lo que su diferencia es cero. Otro ejemplo, pero con átomos diferentes, es el metano. La electronegatividad del carbono es 2.5y la del hidrógeno es 2.1; la diferencia entre ellos es de 0.4 (menor de 0.5), por lo que el enlace se considera no polar. Además el metano es una molécula muy simétrica, por lo que las pequeñas diferencias de electronegatividad en sus cuatro enlaces se anulan entre sí. 

19. 14. ¿En qué casos se presenta cada uno de estos tipos de enlace? Es aquel enlace que surge entre los átomos de elementos diferentes, donde la compartición del par electrónico enlazante no es equitativo (es desigual), esto es debido a que uno de los átomos es mas electronegativo que el otro. Ejemplo:   En HCl (ácido clorhídrico)

20. 14. ¿En qué casos se presenta cada uno de estos tipos de enlace? Enlace covalente no polar: consiste en la compartición equitativa (o igual) de los electrones enlazantes entre dos átomos, por lo que no surgen polos permanentes. Se presenta cuando se unen átomos idénticos o átomos de igual electronegatividad. Ejemplo:  En el H 2 Ejemplo:   En el PH 3

21. 15. ¿Qué es una reacción química? Ecuación Química: representa la transformación de sustancias. Reactante(s)  à  Producto(s) Una reacción química consiste en el cambio de una o mas sustancias en otra(s).  Los reactantes son las sustancias involucradas al inicio de la reacción y los productos son las sustancias que resultan de la transformación.  En una ecuación química que describe una reacción, los reactantes, representados por sus fórmulas o símbolos, se ubican a la izquierda de una flecha; y posterior a la flecha,  se escriben los productos, igualmente simbolizados. En una ecuación se puede indicar los estados físicos de las sustancias involucradas de la manera siguiente: (s) para sólido, (l) para líquido, (g) para gaseoso y ( ac ) para soluciones acuosas.  Los catalizadores, temperaturas o condiciones especiales deben especificarse encima de la flecha.

22. 16. ¿De que elementos se conforma una reacción química? a) Primer miembro o reactantes.- primera parte de la reacción química b) Segundo miembro o productos.- parte final de la reacción química c) Símbolos químicos.- Representa a los elementos químicos que intervienen en la reacción. d) Coeficiente.- Indica el número de moléculas o elementos químicos libres que intervienen en una reacción química se coloca del lado izquierdo. e) Subíndice.- Indica el número de átomos en una molécula y se coloca del lado derecho. f) flecha.- Indica el signo igual  y hacia donde se dirige la reacción química

23. BIBLIOGRAFÍA http://www.foronuclear.org/consultas-es/consultas-al-experto/ique-son-los-radioisotopos http://www.foronuclear.org/consultas-es/consultas-al-experto/ique-son-los-radioisotopos http://www.greenpeace.org/espana/Global/espana/report/nuclear/Consecuencias%20salud%20radioisotopos.pdf www.fullquimica.com/2011/09/iones.html http://estudiandolatablaperiodica.wikispaces.com/file/view/Importancia+de+los+Iones.pdf http://www.quimitube.com/videos/introduccion-al-enlace-metalico-modelo-del-mar-de-electrones-o-del-gas-electronico