Características Isobar, Exemplos e Diferenças com Isótopos

O isobarsão aquelas espécies atômicas que têm a mesma massa, mas vêm de diferentes elementos químicos. Como conseqüência disso, pode-se dizer que eles são constituídos por diferentes números de prótons e nêutrons.

Tanto prótons quanto nêutrons são encontrados no núcleo de seus átomos, mas a quantidade líquida de nêutrons e prótons presentes em cada núcleo permanece a mesma. Em outras palavras, uma espécie isobar é originada quando um par de núcleos atômicos mostra o mesmo número líquido de nêutrons e prótons para cada espécie.

No entanto, o número de nêutrons e prótons que compõem essa quantidade líquida é diferente. Uma maneira de perceber isso graficamente é observar o número de massa (que é colocado no lado esquerdo superior do símbolo do elemento químico representado), porque nos isótopos esse número é o mesmo.

Índice

• 1 caraterísticas
  • 1.1 Representação
• 2 exemplos
• 3 Diferenças entre isótopos e isótopos
• 4 referências

Características

Primeiro, a etimologia do termo isóbaro vem das palavras gregas isos (que significa "igual") e baros (que significa "peso"), que se refere à igualdade de pesos entre as duas espécies nucleares.

Deve-se notar que os isóbaros apresentam certas semelhanças com outras espécies cujos núcleos têm coincidências, como os isótonos, que possuem um número igual de nêutrons, mas com número de massa e número atômico diferentes, como pares ¹³C e ¹⁴Não ³⁶S e ³⁷Cl.

Por outro lado, o termo "nuclídeo" é o nome que foi cunhado em cada um dos conjuntos de núcleons (estruturas formadas por nêutrons e prótons) que podem ser formados.

De modo que os nuclídeos são possivelmente distinguidos por seus números de nêutrons ou prótons, ou até mesmo pela quantidade de energia que tem a estrutura de sua conglomeração.

Da mesma forma, um núcleo filho surge após o processo de decaimento β e este, por sua vez, é um isobárico do núcleo pai, devido ao fato de que o número de núcleons presentes no núcleo permanece inalterado, diferentemente do que acontece através de meios de desintegração α.

É importante lembrar que isobares diferentes têm diferentes números atômicos, confirmando que são elementos químicos diferentes.

Representação

Para denotar os diferentes nuclídeos, utiliza-se uma notação específica, que pode ser representada de duas maneiras: uma consiste em colocar o nome do elemento químico seguido de seu número de massa, que são ligados por um hífen. Por exemplo: o nitrogênio-14, cujo núcleo é constituído por sete nêutrons e sete prótons.

A outra maneira de representar essas espécies é colocar o símbolo do elemento químico, precedido por um sobrescrito numérico que indica o número da massa do átomo em questão, bem como um índice numérico que designa o número atômico do mesmo, dos seguintes maneira:

_Z^UmX

Nessa expressão, X representa o elemento químico do átomo em questão, A é o número de massa (resultado da adição entre o número de nêutrons e prótons) e Z representa o número atômico (igual ao número de prótons no núcleo do átomo) .

Quando esses nuclídeos são representados, o número atômico do átomo (Z) é geralmente omitido porque não fornece dados adicionais relevantes, então é frequentemente representado como ^UmX.

Uma maneira de mostrar essa notação é tomando o exemplo anterior (nitrogênio-14), que também é denotado como ¹⁴N. Esta é a notação usada para isobars.

Exemplos

O uso da expressão "isobares" para as espécies conhecidas como nuclídeos que possuem um número igual de núcleons (igual número de massa) foi proposto no final da década de 1910 pelo químico de origem britânica Alfred Walter Stewart.

Nesta ordem de idéias, um exemplo de isobars pode ser observado no caso de espécies ¹⁴C e ¹⁴N: o número de massa é igual a 14, isso implica que o número de prótons e nêutrons em ambas as espécies é diferente.

Com efeito, este átomo de carbono tem um número atômico igual a 6, portanto, em sua estrutura há 6 prótons e, por sua vez, tem 8 nêutrons em seu núcleo. Então seu número de massa é 14 (6 + 8 = 14).

Por seu turno, o átomo de nitrogênio tem um número atômico igual a 7, por isso é composto de 7 prótons, mas tem 7 nêutrons em seu núcleo. Seu número de massa também é 14 (7 + 7 = 14).

Você também pode encontrar uma série na qual todos os átomos tenham um número de massa igual a 40; este é o caso dos isóbaros: ⁴⁰Ca, ⁴⁰K, ⁴⁰Ar ⁴⁰Cl e ⁴⁰S.

Diferenças entre isótopos e isótopos

Como explicado anteriormente, os nuclídeos descrevem as diferentes classes de núcleos atômicos existentes, de acordo com a quantidade de prótons e nêutrons que possuem.

Além disso, entre esses tipos de nuclídeos estão isótopos e isótopos, que serão diferenciados abaixo.

No caso de isobares, como mencionado anteriormente, eles têm um número igual de núcleons - isto é, número igual de massas -, onde o número de prótons para o qual uma espécie é superior à outra concorda com o número de nêutrons que estão em déficit, então o total é o mesmo. No entanto, seu número atômico é diferente.

Nesse sentido, as espécies isobar vêm de diferentes elementos químicos, por isso estão localizadas em diferentes espaços da tabela periódica e possuem diferentes características e propriedades específicas.

Por outro lado, no caso dos isótopos, o oposto acontece, pois eles têm o mesmo número atômico, mas uma quantidade diferente de massa; isto é, eles têm o mesmo número de prótons, mas quantidades diferentes de nêutrons dentro de seus núcleos atômicos.

Além disso, os isótopos são espécies atômicas pertencentes aos mesmos elementos, de modo que estão localizados no mesmo espaço da tabela periódica e possuem características e propriedades semelhantes.

Referências

1. Wikipédia. (s.f.) Isobar (nuclido). Obtido em en.wikipedia.org
2. Britannica, E. (s.f.). Isobar Obtido de britannica.com
3. Konya, J. e Nagy, N. M. (2018). Nuclear e Radioquímica. Recuperado de books.google.co.ve
4. Educação Energética. (s.f.) Isobar (nuclear). Retirado de energyeducation.ca
5. Tutor Vista. (s.f.) Núcleos Recuperado de physics.tutorvista.com