Estabilidad Nuclear 1h2d38

ESTABILIDAD NUCLEAR Dentro de los elementos hay algunos que son estables y otros que son inestables. Algunos núcleos de alto peso molecular pierden o liberan partículas y energía nuclear, lo que conocemos como radiactividad. En la Tierra existen de manera natural un poco mas de 90 elementos, algunos en grandes cantidades y otros en niveles trazas. Todos los elementos poseen isotopos estables e inestables (radiactivos), siendo los estables aprox. 284, es decir alrededor de 3 isotopos en promedio por elemento. El Hidrógeno, el más liviano de los elementos, posee dos isotopos estables el protio H-1 y el deuterio H-2, y otro isotopo radiactivo Tritio H-3. Veinte elementos consisten en una sola especie atómica (Ej. Be, F, Na, Al, P) y el resto tiene 2 o más isotopos.

La estabilidad nuclear está relacionada con la cantidad relativa de protones y neutrones que posee un núcleo. Aquellas especies con Z par son más numerosas que las de Z impar. Los puntos negros son los isotopos estables y la franja ascendente es la franja de estabilidad nuclear. Observe que para Z>20, los que son estables tienen más neutrones que protones. Para un elemento dado, en la parte central están los isotopos estables y

hacia arriba y hacia abajo los isotopos radiactivos. Si un núcleo con Z protones tiene exceso o deficiencia de neutrones es inestable. La línea recta (Z=N) es la condición ideal de estabilidad. ¿Porque los protones no se repelen entre sí, desintegrando el núcleo? En el núcleo no operan las fuerzas de atracción y repulsión coulombicas que se usan para explicar las interacciones entre iones positivos y negativos. En el núcleo operan las interacciones fuertes, que son unas 100 veces mayores que las coulombicas y que operan sólo en distancias extremadamente cortas al interior del núcleo. Existen algunas regularidades que definen a los isotopos estables si los valores de Z y N son pares o impares: a) Los isotopos estables con Z par son mas numerosos que los isotopos con Z impar. b) El 60% de los núclidos estables tienen Z y N par. c) Son estables sólo 4 núclidos con Z y N impar. d) Son núclidos extremadamente estables los que poseen Z o N: 2, 8, 20, 28, 50, 82 y 126. A estos números se les conoce como "números mágicos".

Reglas de estabilidad     

Todo núcleo con 2, 8, 20, 50, 82, 126, neutrones o protones, son estables. Son los llamados números mágicos, que corresponden a capas nucleares completas. Todo núcleo con Z menor o igual a 20, que presenta relación neutrón, protón (Z/N) igual a 1 es estable. Todo núcleo con Z mayor que 20, menor a 84, que presenta relación neutrón, protón (Z/N) entre 1 y 1.5 es estable. Los núcleos con Z menor a 84 son más estables que los que tienen Z mayor a 84. Todos los núcleos con números de nucleones pares son más estables que los impares.

Datos importantes 

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Para cada Z par puede haber hasta 7 nucleidos estables de A (Numero másico) par, pero solo uno o dos de A impar. cuando son pares sus A difieren en dos a excepcion del SN estaño. para cada Z impar existe solo uno o dos nucleidos estables, si son pares su numero masico difiere en dos a excepcion de H, Li, B, N, V. para cada numero masico par, existe uno o dos estables con Z par. Cuando son pares sus A difieren en dos. para cada A impar, existe un solo nucleidoestable, excepto para los nucleidos 113Cd, 113In. Existen núcleo con 2, 8, 20, 50, 82, 126, neutrones o protones, son estables. Son los llamados números mágicos, que corresponden a capas nucleares completas.