Radioaktiivsus on omadus, mis mõnele aatomile meeldib uraan ja raadio, peavad spontaanselt välja andma energia kujul osakesed ja Laine, saamine keemilised elemendid stabiilsem ja kergem.
Tüübid
Radioaktiivsus esitleb end kahel viisil erinevad kiirgused: osake - alfa (α) ja beeta (β); ja elektromagnetlaine - gammakiired (γ).
alfakiired: need on positiivsed osakesed, mis koosnevad kahest prootonist ja kahest neutronist ning millel on madal läbitungimisvõime.
beetakiired: on negatiivsed osakesed, mis ei sisalda elektronist koosnevat massi (tühine mass) ja nende läbitungimisvõime on suurem kui alfakiirtel, kuid väiksem kui gammakiirtel.
Gamma: need on suure energiaga elektromagnetlained ja kuna need ei ole osakesed, pole neil ka massi.
Loe ka: Radioaktiivsuse valemid
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
seadused
Osakeste radioaktiivne kiirgus järgib teatud käitumist, mida seletatakse seadustega radioaktiivsus (üks alfaosakese ja teine beetaosakese jaoks), mida keemik kirjeldas Inglise Frederick Soddyning Poola keemiku ja füüsiku poolt Kazimierz Fajans.
Esimene radioaktiivsuse seadus
Selle seaduse kohaselt tekitab radioaktiivne aatom alfa-tüüpi kiirgust, kui see põhjustab a uus aatom südamikuga kaks prootonit ja kaks neutronit vähem, kokku mass neli ühikut väiksem. Esimest radioaktiivsusseadust võime esindada järgmise üldise võrrandiga:
Esimese radioaktiivsusseaduse üldvõrrand.
Vaatame näidet:
Plutoonium-239 α-osakeste emissiooni tähistav võrrand.
Pange tähele, et alfa-kiirguse kiirgamisel on äsjaloodud aatomi Uraan 235 mass neli ühikut väiksem ja aatomi number kaks ühikut väiksem - täpselt need väärtused, mis vastavad α osakesele, mille kiirgab aatom plutoonium. Lisateabe saamiseks minge: Esimene radioaktiivsuse seadus või esimene Soddy seadus.
Teine radioaktiivsuse seadus
Teine seadus räägib beetaversioon. Kui aatom kiirgab beetaosakest, mis koosneb elektronist ja tühisest massist, on selle aatom aatommass jäänused muutmata see on sinu aatomnumber suurendab ühte ühikut. Üldiselt esindame me järgmist:
Radioaktiivsuse teise seaduse üldvõrrand.
Vaadake näidet:
Võrrand, mis tähistab süsinik-14 β-osakeste emissiooni.
On näha, et moodustunud lämmastikuaatomil on sama mass kui C-14 aatomil, see tähendab, et nad on isobaaridja selle aatomnumber suureneb ühe ühiku võrra. Aasta kasv aatomnumberselgitas teadlane Henrico Fermi, kes tegi ettepaneku, et üks neutronid tuuma läbib muundumise vastavalt järgmisele võrrandile, genereerides aelektron(eralduv beetaosake), a neutriino(subatoomiline osake, millel puudub elektrilaeng ja mass,) ja a prooton(P).
Neutronite transmutatsiooni esindav võrrand vastavalt Fermi hüpoteesile.
O elektron see on neutriino väljastatakse tuumast välja, järelejäänud ainult prooton, mis selgitab aatomi arvu kasvu. Selle kohta lisateabe saamiseks minge: Teine radioaktiivsuse seadus või Soddy teine seadus.
Loe ka: Erinevus radioaktiivse saastatuse ja kiirituse vahel
rakendused
hoolimata negatiivne vaade see radioaktiivsuse ladestus on olemas olulised rakendused meie igapäevaelus, näiteks tootmine elekteraastal tuumaelektrijaamad läbi lõhustumineradioaktiivsete aatomite
Praegu Brasiilia ei kasuta tuumaenergia peamise energiaallikana, kuid sellel on tuumaelektrijaamad (Angra 1 ja 2), mis töötavad riigi elektriga varustamiseks. Samuti võime mainida materjali dateerimine leitud arheoloogide poolt süsinik-14.
Rio de Janeiro tuumaelektrijaam, Brasiilia
Teine oluline roll, mis radioaktiivsusel on, on seotud meditsiini valdkonnaga, näiteks Röntgenja Kompuutertomograafiaja ka teatud tüüpi vähiravi.
Loe ka: Tuumaenergia tootmise peamised keskkonnariskid
looduslik radioaktiivsus
iga päev oleme paljastatud The väikestes kogustes kunstlik või looduslik kiirgus. Looduslik radioaktiivsus toimub looduses spontaanselt. Osa sellest kiirgusest, mida me saame, pärineb igapäevaselt tarbitavast toidust, näiteks radoon-226 ja kaalium-40, mis on väga madal tase ja need ei ohusta meie tervist ega kahjusta toidu toiteväärtusi.
See toidu kokkupuude radioaktiivsete heidetega on ette nähtud säilitada toitu ja edendada a taimede kasv. Mõned näited toiduainetest, mis kiirgavad kiirgust, on: Brasiilia pähklid, banaan, muu hulgas oad, punane liha.
Avastus
Radioaktiivsuse uurimine algas saksa füüsiku uuringutega Wilhelm Röentgenaastal 1895, kui ta uuris mõjuluminestsents. Teine oluline teadlane radioaktiivsuse arengus oli prantsuse füüsik Antoine-Henri Becquerel, kes märkas 1896. aastal fotofilmidele tehtud märgiseid uraanisoola proovi abil.
Kuid see oli Curie paar kes kasutasid radioaktiivsuse mõistet esimest korda. Sisse 1898, poleerimine Marie Curie jätkasid radioaktiivsuse uuringuid ja tegid piirkonna jaoks väärtuslikke avastusi, näiteks kahe uue radioaktiivse elemendi avastamine: poloonium (Po) ja raadium (Ra).
Tagantjärele, Ernest Rutherford avastas alfa-tüüpi kiirguse (α) ja beeta (β), mis võimaldas paremini selgitada oma aatomimudelit, samuti edendada radioaktiivsusega seotud uuringuid.
Loe ka:Marie Curie: elulugu, kaastööd ja pärand
Kiirguse tüübid ja nende läbitungimisvõime.
lagunemine
O radioaktiivne lagunemine (või transmutatsioon) on loomulik protsess kus üks ebastabiilne südamik kiirgab kiirgust, järjest selleks, et alandage oma energiat ja muutuvad stabiilseks.
Tavaliselt toimub see aatomnumbriliste aatomite korral. suurem kui 84, mis on aatomid kõrge ebastabiilsus tuuma tuumasse kogunenud positiivse laengu (prootonite) hulga tõttu. Selles protsessis on neutronitest ei piisa kõigi tuumas kogunenud prootonite stabiliseerimiseks ja siis hakkab tuum läbima radioaktiivset lagunemist, kuni selle aatomite arv on väiksem kui 84.
Mõnel juhul võib juhtuda, et aatomitel, mille aatomnumber on väiksem kui 84, on ka ebastabiilsed tuumad lagunemisprotsessi läbima, kuid selleks peab neil olema palju prootoneid, mis on tunduvalt üle nende arvu neutronid.
Radioaktiivne lagunemine on arvutatakse poolväärtusaja järgi (või pool lagunemise periood, P) radioisotoop, mis on aeg, mis on vajalik radioaktiivse proovi poole massi lagunemiseks ehk stabiilseks muutumiseks. Graafiliselt öeldes on allpool toodud poolväärtusaja mõiste. Sest see on a pidev protsess, kipub kõver ulatuma null.
Poolväärtusaega kujutav graafik.
Radioaktiivse lagunemisega arvutused põhinevad järgmistel valemitel:
Poolväärtusaja järelejäänud massi arvutamise valem:
mf - lõplik mass
mO - algmass
x - möödunud poolväärtusajad
Radioaktiivse proovi lagunemisaja arvutamise valem:
t - lagunemise aeg
P - poolväärtusaeg
x - möödunud poolväärtusajad
radioaktiivsed elemendid
Neid on kahte tüüpi radioaktiivsed elemendid: sina loomulik ja kunstlik. Looduslikel on looduses leiduvaid elemente juba ebastabiilsete südamikega, näiteks uraan, O aktiinium see on raadio. Kunstlikke toodetakse protsessidega, mis destabiliseerivad aatomi tuuma. Sel juhul võime mainida astatiin see on frantsium.
Peamised radioaktiivsed elemendid on: uraan-235, koobalt-60, strontsium-90, raadium-224 ja jood-131. Tänu laialdasele kasutusele tuumaelektrijaamades ja vähiravis kipuvad need elemendid meie igapäevaelus sagedamini ilmnema. Selle teema kohta lisateabe saamiseks minge: radioaktiivsed elemendid.
Radioaktiivne prügikast
Radioaktiivsed jäätmed või tuumajäätmed see on jääk selle tööstusharudes kes kasutavad oma protsessides radioaktiivset materjali, millel pole enam praktilist rakendust. See prügi pärineb peamiselt tuumaelektrijaamad see on pärit meditsiinilised rakendused.
Radioaktiivsete jäätmete suur tootmine on olnud a keskkonnaprobleem kogu maailma jaoks, nappide ja puudulike tõttu kõrvaldamistingimused ja ladustamine.
Need jäätmed on seotud mulla, veeteede ja õhu saastumisega, mille tagajärjeks on keskkonna hävitamine järk-järgult. Lisaks kujutavad need ohtu ka inimeste tervisele, näiteks infektsioonid, vähk ja raskematel saastumisjuhtudel võivad need põhjustada surm.
lahendatud harjutused
(PUC-Camp-SP) Aatomipommil, mida nimetatakse ka tuumapommiks, on lõhustuv koostisosa uraani-235 aatomit,
, alfaosakeste kiirgajad 
. Iga U-235 aatom transformeerub alfaosakest eraldades teiseks elemendiks, mille aatomnumber on võrdne
a) 231.
b) 233.
c) 234.
d) 88.
e) 90.
Mall: Kui aatom kiirgab alfaosakest, väheneb aatomi arv kahe ühiku võrra vastavalt radioaktiivsuse esimesele seadusele. Seetõttu: 92-2 = 90. Täht e.
(PUC-Camp-SP) Joodi radioaktiivse sordi koos meditsiiniliste rakendustega jood-125 poolestusaeg on 60 päeva. Mitu grammi joodi-125 jääb kuue kuu pärast, kui võtta aluseks 2,00 g radioisotoopi sisaldav proov?
a) 1,50
b) 0,75
c) 0,66
d) 0,25
e) 0,10
Mall: Esiteks arvutatakse 180 päeva jooksul möödunud poolväärtusaegade arv:
t = P. x
180 = 60. x
x = 3
Kui möödunud poolväärtusaegade arv on leitud, arvutatakse 180 päeva lõpuks järelejäänud mass:
Seetõttu jääb kuue kuu lõpuks 0,25 g joodi-135 radioisotoopi. D-täht
Autor Victor Felix
Lõpetanud keemia
