Elemento mononuclídico - Mononuclidic element

No confundir con los 26 elementos monoisotópicos definidos por tener un solo nucleido estable.
 Mononuclídico y monoisotópico (19 elementos) Dos elementos mononuclídicos, pero radiactivos ( bismuto y protactinio )
  

Un elemento mononucleido o elemento monotópico es uno de los 21 elementos químicos que se encuentran naturalmente en la Tierra esencialmente como un solo nucleido (que puede ser, o no, un nucleido estable ). Este único nucleido tendrá una masa atómica característica . Por lo tanto, la abundancia isotópica natural del elemento está dominada por un isótopo estable o por un isótopo de vida muy larga. Hay 19 elementos en la primera categoría (que son monoisotópicos y mononuclídicos) y 2 ( bismuto y protactinio) en la segunda categoría (mononuclídicos pero no monoisotópicos, ya que tienen cero, no uno, nucleidos estables). Al final de este artículo se ofrece una lista de los 21 elementos mononuclídicos.

De los 26 elementos monoisotópicos que, por definición, tienen un solo isótopo estable, existen 7 (26 menos 19 = 7) que, sin embargo, no se consideran mononucleídicos, debido a la presencia de una fracción significativa de un isótopo muy longevo ( primordial ). radioisótopo presente en su abundancia natural. Estos elementos son vanadio , rubidio , indio , lantano , europio , lutecio y renio .

Uso en metrología

Los elementos mononuclídicos son de importancia científica porque sus pesos atómicos pueden medirse con gran precisión, ya que existe una incertidumbre mínima asociada con las abundancias isotópicas presentes en una muestra determinada. Otra forma de decir esto es que, para estos elementos, el peso atómico estándar y la masa atómica son los mismos.

En la práctica, solo 11 de los elementos mononuclídicos se utilizan en la metrología estándar de peso atómico. Estos son aluminio, bismuto, cesio, cobalto, oro, manganeso, fósforo, escandio, sodio, terbio y torio.

En la espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN), los tres núcleos estables más sensibles son el hidrógeno-1 ( 1 H), el flúor-19 ( 19 F) y el fósforo-31 ( 31 P). El flúor y el fósforo son monoisotópicos, y el hidrógeno casi lo es. 1 H NMR , 19 F NMR y 31 P NMR permiten la identificación y el estudio de compuestos que contienen estos elementos.

Contaminación por trazas de isótopos inestables

En muestras naturales se encuentran trazas de concentraciones de isótopos inestables de algunos elementos mononuclídicos. Por ejemplo, berilio-10 ( 10 BE), con una vida media de 1,4 millones de años, es producido por rayos cósmicos en la Tierra 's atmósfera superior ; el yodo-129 ( 129 I), con una vida media de 15,7 millones de años, es producido por diversos mecanismos cosmogénicos y nucleares; El cesio-137 ( 137 Cs), con una vida media de 30 años, se genera por fisión nuclear . Estos isótopos se utilizan en una variedad de aplicaciones analíticas y forenses.

Lista completa de los 21 elementos mononuclídicos

Ver también: Lista de elementos por estabilidad de isótopos

Datos de pesos atómicos y composiciones isotópicas ed. JS Coursey, DJ Schwab y RA Dragoset, Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (2005).

Elemento Nucleido Z ( p ) N ( n ) Masa isotópica ( u ) Notas
berilio 9 ser 4 5 9.012 182 (3)
flúor 19 F 9 10 18,998 403 2 (5)
sodio 23 Na 11 12 22.989 770 (2)
aluminio 27 Al 13 14 26.981 538 (2)
fósforo 31 P 15 dieciséis 30.973 761 (2)
escandio 45 Sc 21 24 44,955 910 (8)
manganeso 55 Mn 25 30 54.938 049 (9)
cobalto 59 Co 27 32 58.933 200 (9)
arsénico 75 Como 33 42 74,921 60 (2)
itrio 89 Y 39 50 88.905 85 (2)
niobio 93 Nb 41 52 92.906 38 (2)
rodio 103 Rh 45 58 102.905 50 (2)
yodo 127 yo 53 74 126.904 47 (3)
cesio 133 C 55 78 132.905 45 (2)
praseodimio 141 Pr 59 82 140.907 65 (2)
terbio 159 Tb sesenta y cinco 94 158,925 34 (2)
holmio 165 Ho 67 98 164,930 32 (2)
tulio 169 Tm 69 100 168,934 21 (2)
oro 197 Au 79 118 196,966 55 (2)
bismuto 209 Bi 83 126 208,980 38 (2) (radioactivo)
protactinio 231 Pa 91 140 231.035 88 (2) (radioactivo)

Ver también

Referencias