¿Qué necesita un elemento para ser estable?

En general, los átomos son más estables, menos reactivos, cuando su capa de electrones externa se encuentra completa. La mayoría de los elementos importantes en la biología necesitan ocho electrones en su capa externa para ser estables y esta regla se conoce como regla del octeto.

ÁTOMOS ESTABLES E INESTABLES: Se llama átomo estable al que tiene completa de electrones su última órbita o al menos dispone en ella de ocho electrones.

El oxígeno es un elemento muy estable porque no muta fácilmente a un isótopo de sí mismo aunque reacciona con una facilidad sorprendente oxidando a su paso metales, moléculas orgánicas, células y organismos. Por lo tanto, su estabilidad más importante no es desde el punto de vista electrónico sino algo más interno.

Todos los isótopos de un mismo elemento tienen prácticamente las mismas propiedades químicas. Sin embargo, difieren en cuanto a sus propiedades físicas, en particular la masa atómica. Si emiten radiación, se denominan “isótopos radiactivos” o “inestables”; en caso contrario, se denominan “isótopos estables”.

Los átomos no suelen permanecer en la naturaleza aislados, sino que tienden a agregarse entre sí formando unas estructuras más complejas. Se unen porque aislados no son estables, y el unirse a otros átomos les permite pasar a una situación de menor energía, lo que supone también mayor estabilidad.

Según la regla del octeto, los átomos son más estable cuando consiguen ocho electrones en la capa de valencia, sean pares solitarios o compartidos mediante enlace covalente.

Todo depende de la energía puesta en juego en la formación de la molécula a partir de sus elementos. Si se desprende energía, será estable. Si se absorbe energia será inestable.

De los primeros 82 elementos de la tabla periódica, 80 tienen isótopos estables.

Hoy esa tabla periódica incluye 118 elementos químicos, 90 de los cuales constituyen todo lo que hay en el universo.

El núcleo de hidrógeno es estable porque un solo protón no puede desintegrarse a un neutrón, puesto que este último tiene una masa superior al protón.

Un núcleo es estable cuando existe un equilibrio entre las fuerzas que actúan, o las fuerzas atractivas son mayores que las repulsivas. Es decir, la interacción nuclear fuerte que experimentan los neutrones y protones son mayores que las fuerzas de repulsión eléctrica de los protones.

A su vez, los isótopos se subdividen en isótopos estables (existen menos de 300) y no estables o isótopos radiactivos (existen alrededor de 1.200).

Si las fuerzas nucleares de repulsión entre protones (fuerzas de Coulomb) están compensadas por los neutrones, el isótopo es estable.

El hidrógeno logra la estabilidad del helio, con 2 electrones de valencia.

El boro y el aluminio, por ejemplo, pueden formar moléculas estables donde uno solo tiene 6 electrones de valencia y no 8. También hay excepciones en la otra dirección. Del tercer periodo hacia abajo nos encontramos con átomos que pueden mantener más de 8 electrones de valencia.

Los átomos que no cumplen la regla del octeto en algunos compuestos son: Fósforo, Azufre, Selenio, Silicio,y helio en general se presenta en elementos del grupo principal a partir del tercer periodo (nP, n≥3).

Cuando un átomo se divide en dos partes, ya sea por descomposición natural o cuando es instigado dentro de un laboratorio, libera energía. Este proceso de división de los átomos se denomina fisión.

La regla de octeto, en definitiva, indica que dos átomos iguales, al enlazarse, desarrollan una organización específica para que, al constituirse el enlace por la compartición de los pares de electrones, cada átomo adquiera la estructura de un gas noble.

Un enlace químico, son las fuerzas que mantienen a los átomos unidos formando las moléculas o iones.

La radiactividad es un fenómeno que se produce de manera espontánea en núcleos de átomos inestables emitiendo, mediante su desintegración en otro estable, gran cantidad de energía en forma de radiaciones ionizantes.

Cuanto mayor sea la entalpía de enlace, éste es más fuerte y más energía se necesita para romperlo. Para determinar cuánta energía se liberará cuando, en lugar de romperse, se forme un nuevo enlace, simplemente hacemos negativo el valor de la entalpía de enlace.

Estamos hablando de conservar las propiedades físicas, químicas, microbiológicas y biofarmacéuticas que definen a los medicamentos.

Los isótopos que no son estables (radioisótopos), a diferencia de los estables, se desintegran para dar lugar a otros nucleidos emitiendo partículas o radiación electromagnética.

Los gases nobles (grupo VIIIA) o inertes son elementos estables. Esa estabilidad está relacionada con su configuración electrónica. Todos los gases de este grupo tienen el último nivel energético completo, por ejemplo, el neón (número atómico 10) tiene el segundo nivel energético completo con 8 electrones.

El astato es el elemento químico más raro de la Tierra. En la tabla periódica se representa con el símbolo At y el número atómico 85. Fue descubierto en los años cuarenta por Dale R.

Estos cinco son:

• tierra.
• agua.
• fuego.
• aire.
• vacío.