Definições das características dos átomos

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Definições das características dos átomos. 
Isótopos, isóbaros e isótonos. 
Esta classificação se relaciona ao número de massa e número atômico. 
Átomos com um número atômico constante Z mas com números de nêutrons variáveis 
são chamados de isótopos. São átomos do mesmo elemento químico com número de 
massa diferentes e números atômicos iguais. A diferença se encontra no número de 
nêutrons. 
Já os nuclídeos com número de nêutrons constante, mas com número atômico Z 
variável são chamados de Isótonos. E há também um terceiro caso no qual nuclídeos 
com constante número de massa, mas variáveis números de Z e N são chamados de 
Isóbaros. 
Existe também o conceito de Isómeros no qual o átomo possui o mesmo número de 
massa (A), mesmo número de (Z), porém diferentes níveis energéticos. Em termos 
simples: Isómeros são átomos idênticos, exceto porque existem em diferentes estados 
de energia (devido a diferentes arranjos no núcleo). Em nível de exemplo podemos citar 
o Tecnécio 99m que decai para Tecnécio 99 emitindo um raio gama de 140 keV, de 
grande utilidade na medicina nuclear. 
 
 
isóbaros. 
 
 
Estabilidade química e nuclear. 
Estabilidade química e nuclear: Os átomos naturalmente são neutros, ou seja, possuem 
a mesma quantidade de partículas positivas (prótons) e negativas (elétrons) em sua 
estrutura. Essa propriedade é conhecida como estabilidade química. Alguns agentes são 
capazes de alterar essa configuração estável (quimicamente) de um átomo, como por 
exemplo, radiação X, conhecida como radiação ionizante. Mas para o estudo da 
medicina nuclear, devemos levar em consideração a estabilidade do núcleo atômico. O 
núcleo atômico possui uma organização interna na qual há níveis de energia (um pouco 
semelhantes aos níveis energéticos da eletrosfera). Fisicamente, para que um núcleo 
seja estável (no caso de átomos leves) é necessário que o número de massa seja duas 
vezes o número atômico. O que significa que deve haver a mesma quantidade de 
prótons e nêutrons. 
 Para átomos pesados, deve-se ter um número de massa mais do que duas vezes maior em 
relação ao número atômico. Quando um nuclídeo não é estável, tende a desintegrar-se 
emitindo radiações. A instabilidade de um núcleo pode ocorrer devido a vários fatores, sendo 
alguns deles: 
 • Agitação entre as partículas: A cada segundo são produzidas disposições diferentes no 
núcleo atômico, podendo conduzir a um excesso de energia que deverá ser liberado pelo 
átomo por meio de raios Gama, para que se estabilize. 
• Desproporção entre número de nucleons: A diferença entre a quantidade de prótons e 
nêutrons no interior do núcleo atômico pode ocasionar a instabilidade deste núcleo. Neste 
caso o átomo emitirá um pósitron (β+) ou um elétron (β-), acompanhado em alguns casos de 
raios Gama. Importante lembrar que se um núcleo atômico nunca venha a ter um excesso de 
energia, ele é considerado estável (não radioativo). 
 
Tempo de meia vida. 
Tempo de Meia Vida: Se observarmos o decaimento de uma amostra de átomos 
radioativos, constataremos que esse processo ocorre como uma constante: tempo. O 
tempo, para cada processo de decaimento de radionuclídeo é constante e está 
diretamente relacionado com a constante de decaimento (λ). É de grande importância 
do ponto de vista de se prever o comportamento da radioatividade de determinado 
elemento. É designado como tempo de meia-vida. Tempo de meia vida: Tempo 
necessário para que a metade dos radionuclídeos decaia, ou seja, para que a 
radioatividade seja reduzida à metade do seu valor original. 
A meia vida se relaciona com a constante de decaimento pela seguinte fórmula: 
 
Abaixo temos uma tabela com o tempo de meia vida para elementos utilizados em 
medicina nuclear.