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Física y Química
“Osteoporosis”
Nombre del alumno/a:
1.- Busca en la tabla periódica el elemento calcio e indica su número atómico y su masa atómica. ¿Qué
significan estos conceptos?
2.- En los análisis de orina que propone la NASA para detectar la osteoporosis, se busca la presencia de
dos isótopos: el 40Ca y el 44Ca. Indica el número de protones, neutrones y electrones de cada uno de estos
isótopos.
3.- Explica, a la vista del apartado anterior, qué son los isótopos.
Nuestros huesos están en continuo proceso de formación y reabsorción, pero a partir de ciertas edades el
proceso de formación se hace menos efectivo y se va perdiendo masa ósea. En el espacio esto ocurre por
la falta de gravedad pero en la Tierra afecta a 1 de cada 3 mujeres y a 1 de cada 12 hombres, mayores de
50 años provocando miles de fracturas. Dada la diferencia de masa de unos y otros isótopos, cuando un
astronauta está en un vuelo espacial con una gravedad mucho menor que la que tenemos en la Tierra, el
número de isótopos de átomos 40Ca que se desprende del hueso y pasa a la orina es mayor que el de 44Ca.
Cuando tomamos una muestra de calcio en el laboratorio tenemos una mezcla de ambos isótopos en las
proporciones que aparecen en la siguiente tabla.
Isótopos Masa (u) Abundancia
44
43.9555
2,89%
40
39.9626
97,11%
Ca
Ca
4.- Determina la masa del elemento calcio a partir de los datos de la tabla.
5.- En un análisis de orina de una persona se determina que la masa promedio del calcio presente es
40.0684 unidades de masa atómica. ¿En qué porcentaje están presentes ambos isótopos? ¿Se puede decir
que está afectada de osteoporosis?
Este concepto de isótopo aparece cuando los químicos entienden el átomo formado por un núcleo y una
corteza. Es decir cuando adoptaron como válido otro modelo atómico.
6.- ¿A qué modelo atómico nos referimos? ¿Quién lo propuso? ¿Qué experimento explicó al cambiar de
modelo atómico?
7.- Explica brevemente qué dos modelos atómicos antecedieron a este indicando las diferencias entre
unos y otros.
8.- ¿Explica, si es posible, la formación de un ion 40Ca2+desde el punto de vista de los tres modelos
atómicos mencionados? Puedes dibujar esquemas para apoyar tu explicación.
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