Unidad 1-2

BLOQUE 1: ELEMENTOS, SISTEMA PERIÓDICO Y ENLACES
4º ESO
Iones e Isótopos
Hasta ahora hemos visto como cada elemento viene determinado por su número atómico, Z, que a su vez
nos indica el número de protones que posee cada átomo. Esto quiere decir que los átomos de elementos
distintos se diferencian en su Z, o lo que es lo mismo, un elemento determinado no puede ganar ni perder
protones.
Otra cosa muy distinta ocurre con las otras dos partículas subatómicas, los electrones y los neutrones:
Cuando se le comunica una determinada cantidad de
energía a un electrón, este puede “saltar” del átomo,
perdiéndolo. Ahora las cargas ya no estarían equilibradas
por lo que el átomo está cargado. Se ha formado un ión
Al quitar un electrón el átomo queda con carga (+), ya
que ahora hay un protón más en el núcleo que electrones en la corteza. A los iones positivos se les denomina
cationes
En determinadas condiciones un átomo puede captar un electrón.
Sucede, entonces, que al haber un electrón de más el átomo queda
cargado negativamente. Es un ión negativo o anión
Con los neutrones, ocurre lo mismo. Hay determinados elementos que presentan distinto número de
neutrones, aunque sean átomos del mismo elemento porque tienen el mismo número de protones.
Así, los isótopos son átomos que tienen el mismo Z y distinto A
Todos los isótopos tienen las mismas propiedades químicas, solamente se diferencian en que unos son un
poco más pesados que otros. Muchos isótopos pueden desintegrarse espontáneamente emitiendo
energía. Son los llamados isótopos radioactivos
Si nos fijamos en un elemento cualquiera de la tabla periódica,
podremos comprobar que su masa atómica no es un número
entero. Si A (número másico) = Z + N
¿Por qué nos da un número decimal?
La masa atómica que viene en la Tabla Periódica no es sino una
media ponderada (teniendo en cuenta los porcentajes de su
abundancia) de las masas de casa uno de los isótopos que existen de dicho elemento.
M = M1 · %1 + M2 · %2 + … + Mn · %n
1
BLOQUE 1: ELEMENTOS, SISTEMA PERIÓDICO Y ENLACES
4º ESO
Ejemplo:
¿Cual será la masa atómica del Cloro si sabemos que existen de él dos isótopos con 18 y 20
neutrones y que se encuentran en una proporción de un 77,5 % y un 22,5 % respectivamente?
La masa atómica se designa por M
Lo primero que tenemos que hacer es hallar las A de los dos isótopos por lo que para ello tomamos el valor de Z de la tabla periódica: Z=17.
A = 17+18 = 35
A= 17+20 = 37
Ahora hallamos la media ponderada teniendo en cuenta el porcentaje. Tener en cuenta que:
77.5 % =
= 0.775
y
22.5 % =
Por lo que M = (35 · 0,775) + (37 · 0,225) = 35.45
periódica!
EJERCICIOS
= 0.225
¡Que es el dato que aparece en la tabla
10. ¿Cuantos electrones tendrán los siguientes iones: Ca2+, Cl-, Al3+, O2-. Decide cuales de ellos son cationes y cuales aniones.
11. Completa la siguiente tabla con las partículas que tienen los siguientes átomos:
Átomo
A
Z
40
20
Protones
Electrones
Neutrones
16
18
33
-3
Ca+2
S
12. El magnesio tiene 3 isótopos estables: el 24Mg mayoritario con un 78,6 %, el 25Mg, con un 10,1 %,
y el 26Mg, con un 11,3 %, ¿Cuál será su masa atómica relativa?
13. ¿Qué diferencia existe entre número másico y masa atómica?
14. Calcula la masa atómica de un elemento compuesto por tres isótopos cuyos números másicos son
20, 21, y 22 y cuyas abundancias son 91, 0,25 y 8,75 % respectivamente. ¿Podrías deducir de qué
elemento se trata?
15. ¿Cuantos electrones tendrán los siguientes iones: H-, Br−, Pb2+, Ag+. Decide cuales de ellos son
cationes y cuales aniones.
16. ¿Cómo escribirías un átomo de N con 10 electrones? ¿Y uno de Ca con 18 electrones?
2