Defina o termo isótopos. Por que a abundância entre os isótopos varia? Cite dois exemplos de isótopos e suas abundâncias mostrando suas aplicações.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente definir o que são isótopos, entender por que a quantidade deles varia na natureza e também dar dois exemplos com suas abundâncias e aplicações. A matéria aqui é química, mais especificamente a parte de química nuclear. Pra resolver isso, vamos precisar saber o que são isótopos, entender um pouco sobre abundância isotópica e conhecer alguns exemplos práticos.
Passo 2
Primeiro, vamos definir o que são isótopos. Isótopos são variantes de um mesmo elemento químico que têm o mesmo número de prótons (ou seja, pertencem ao mesmo elemento) mas diferem no número de nêutrons. Isso faz com que eles tenham massas diferentes, mesmo sendo o mesmo elemento. Por exemplo, o carbono tem isótopos como o carbono-12 e o carbono-14.
Passo 3
Agora, por que a abundância entre os isótopos varia? A abundância isotópica refere-se à proporção de diferentes isótopos de um elemento que existem naturalmente. Essa variação ocorre devido a processos nucleares que ocorreram durante a formação dos elementos no universo, como em estrelas e supernovas. Além disso, a estabilidade dos isótopos também influencia sua abundância; isótopos mais estáveis tendem a ser mais abundantes porque não se decompõem facilmente.
Passo 4
Vamos aos exemplos! Primeira exemplo: o Iodo possui dois isótopos principais – iodo-127 e iodo-131. O iodo-127 é estável e é o único isótopo naturalmente presente em abundância significativa, sendo usado em aplicações médicas, como em exames de tireoide. Já o iodo-131 é radioativo e é usado no tratamento de câncer de tireoide, mas não ocorre naturalmente em grandes quantidades.
Passo 5
Segundo exemplo: o Cloro tem dois isótopos principais – cloro-35 e cloro-37. O cloro-35 representa cerca de 75% do cloro encontrado na natureza, enquanto o cloro-37 compõe os outros 25%. Essa diferença na abundância é usada em estudos ambientais e na produção de compostos químicos específicos. Por exemplo, o cloro-37 é utilizado em análises isotópicas para rastrear processos químicos e ambientais.
Resposta
Isótopos são variantes de um mesmo elemento químico que têm o mesmo número de prótons mas diferente número de nêutrons, resultando em massas diferentes. A abundância dos isótopos varia devido a processos nucleares e a estabilidade dos isótopos. Dois exemplos são:
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Iodo-127: Estável, usado em exames de tireoide.
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Iodo-131: Radioativo, utilizado no tratamento de câncer de tireoide.
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Cloro-35: Constitui cerca de 75% do cloro natural, usado em produções químicas gerais.
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Cloro-37: Compreende aproximadamente 25% do cloro natural, aplicado em estudos isotópicos e rastreamento ambiental.
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