Quais elementos químicos tem apenas um isótopo?

Quais elementos químicos tem apenas um isótopo?

A maior parte dos elementos é formada por mais de um isótopo, mas alguns elementos possuem apenas um isótopo em sua constituição. Quais são eles?

Antes de responder a essa pergunta, vamos revisar brevemente que são isótopos, massa atômica e peso atômico.

O que é Massa atômica

Massa atômica é a massa total de um átomo, expressa em Unidades de Massa Atômica. Cada isótopo possui um valor de massa atômica distinto, que é sua massa isotópica relativa.
A massa atômica é expressa em “unidades de massa atômica unificada”, simbolizada pela letra u, ou ainda em daltons (Da), que é uma unidade mais antiga. 1 Da = 1 u.

Peso atômico

Já a massa atômica relativa, também conhecida como peso atômico, é a média ponderada das massas atômicas isotópicas de um elemento químico, ou seja, relativa à abundância de seus isótopos na Terra. Este é o valor que é mostrado geralmente na tabela periódica, para cada elemento.

Portanto, a massa atômica relativa depende de quanto cada isótopo contribui para a massa total de uma amostra do elemento.

O que são Isótopos

Isótopos são átomos de uma mesma espécie química (tipo de elemento), mas com números de massa diferentes (o que significa que possuem quantidade de nêutrons diferente).

Um exemplo clássico é o elemento químico carbono, que possui três isótopos naturais: o carbono-12, carbono-13 e carbono-14, que possuem todos 6 prótons mas números de nêutrons distintos.

A maioria dos elementos químicos possui dois ou mais isótopos constituintes, em proporções variadas dependendo do elemento. Mas existem 19 elementos que são formados por apenas um único isótopo, não-radioativo, sendo chamados de elementos monoisotópicos, e nos quais o peso atômico (massa atômica relativa) é assim determinado unicamente pelo peso desse isótopo.

Assim, o peso atômico desses elementos nunca varia.

Além disso, outros dois elementos, o bismuto (Bi) e o protactínio (Pa) também são formados por apenas um único isótopo, mas nesses dois casos o isótopo é radioativo.

Elementos com um só isótopo

Confira a tabela a seguir, que mostra os 21 elementos monoisotópicos existentes na natureza (19 estáveis e 2 radioativos), com seus símbolos e pesos atômicos padrão, em ordem crescente de número atômico (dados de fevereiro/2022):

Z	Símbolo	Elemento	Peso atômico padrão
4	Be	Berílio	9,012
9	F	Flúor	18,998
11	Na	Sódio	22,989
13	Al	Alumínio	26,981
15	P	Fósforo	30,973
21	Sc	Escândio	44,955
25	Mn	Manganês	54,938
27	Co	Cobalto	58,933
33	As	Arsênio	74,921
39	Y	Ítrio	88,905
41	Nb	Nióbio	92,906
45	Rh	Ródio	102,905
53	I	Iodo	126,904
55	Cs	Césio	132,905
59	Pr	Praseodímio	140,907
65	Tb	Térbio	158,925
67	Ho	Hólmio	164,930
69	Tm	Túlio	168,934
79	Au	Ouro	196,966
83	Bi	Bismuto	208,980
91	Pa	Protactínio	231,035

Referências

CIAAW. Atomic weights of the elements 2020. Disponível online em www.ciaaw.org.