Anatomia y Fisiologia (52)

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Peso atómico e isótopos
A primera vista, podría parecer que el peso atómico de
un átomo debería ser igual que su masa atómica. Esto
sería así si sólo hubiera un tipo de átomo que represen-
tara a cada elemento. Sin embargo, los átomos de casi
todos los elementos presentan dos o más variaciones
estructurales, llamadas isótopos. Los isótopos tienen el
mismo número de protones y de electrones, pero su nú-
mero de neutrones varía. Así, los isótopos de un ele-
mento tienen el mismo número atómico, pero distintas
masas atómicas. Debido a que todos los isótopos de un
elemento tienen el mismo número de electrones (y és-
tos determinan las propiedades de los enlaces), sus pro-
piedades químicas son exactamente las mismas. Como
regla general, el peso atómico de cualquier elemento es
aproximadamente el mismo que el número de masa de
su isótopo más abundante. Por ejemplo, como ya he-
mos dicho, el hidrógeno tiene un número atómico de 1,
pero también tiene isótopos con masas atómicas de 1, 2
y 3 (Figura 2.3). Su peso atómico es 1,0079, lo cual re-
vela que su isótopo más ligero está presente en el
mundo en cantidades mucho mayores que sus formas
2H o 3H. La Tabla 2.3 muestra los números atómicos, los
números de masa y los pesos atómicos de los elemen-
tos más comunes en el organismo.
Los isótopos más pesados de ciertos átomos son
inestables y tienden a descomponerse para volverse más
estables; estos isótopos se llaman radioisótopos. El por-
qué de este proceso es muy complejo, pero aparente-
mente el “pegamento” que mantiene unidos los núcleos
atómicos es más débil en los isótopos más pesados. Este
proceso de descomposición atómica espontánea se de-
nomina radioactividad y puede ser comparable a una
pequeña explosión. Todos los tipos de descomposición
radioactiva implican la emisión de partículas (partículas
alfa o beta) o de energía electromagnética (rayos
gamma) del núcleo atómico y son dañinas para las célu-
las vivas. Las emisiones alfa son las que tienen menor po-
der de penetración; la radiación gamma es la que tiene
más. Al contrario de lo que se cree, la radiación ionizante
no daña directamente a los átomos que se encuentran en
su camino. En su lugar, envía electrones volando, como
un bolo a través de alfileres, a lo largo de su camino. Es-
tos electrones son los que resultan dañinos.
En cantidades muy pequeñas, se utilizan los ra-
dioisótopos para etiquetar moléculas biológicas de
modo que se las pueda seguir o trazar por el cuerpo y
Capítulo 2: Química básica 33
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TABLA 2.3
Estructuras atómicas de los elementos más abundantes 
en el organismo 
Número Masa Electrones
atómico atómica Peso en la capa 
Elemento Símbolo (n.º de p) (n.º de p + n) atómico de valencia
Calcio Ca 20 40 40,08 2
Carbono C 6 12 12,011 4
Cloro Cl 17 35 35,453 7
Hidrógeno H 1 1 1,008 1
Yodo I 53 127 126,905 7
Hierro Fe 26 56 55,847 2
Magnesio Mg 12 24 24,305 2
Nitrógeno N 7 14 14,007 5
Oxígeno O 8 16 5,999 6
Fósforo P 15 31 30,974 5
Sodio Na 11 23 22,99 1
Azufre S 16 32 32,064 6