Jonizirajuća snaga prirodnih radioaktivnih emisija

Postoje tri prirodne radioaktivne emisije:

• Alfa emisija (α): Čestice se sastoje od dva protona i dva neutrona, baš poput jezgre atoma helija. Imaju električni naboj jednak +2 i masu jednaku 4u;
• Beta emisija (β): Čestice nastale elektronom. Imaju električni naboj jednak -1 i njihova se masa smatra zanemarivom;
• Emisija gama (γ): To je elektromagnetsko zračenje slično X-zrakama. Nema električni naboj i masu.

Te emisije imaju energiju i, prema tome, kad ih emitiraju jezgre radioaktivnih atoma (nestabilne jezgre), dosežu molekule plina, poput onih prisutnih u zraku i sposobnih ionizirati te plinove, odnosno otkidaju svoje elektrone i stvaraju ioni.

Joni su atomi elemenata koji gube ili dobivaju elektrone i postaju električno nabijeni. Ako atom izgubi jedan ili više elektrona, on poprima pozitivan naboj i naziva se kationom. S druge strane, ako dobije jedan ili više elektrona, poprima negativni naboj i naziva se anion.

Na primjer, nakon izbacivanja iz atomske jezgre, alfa čestica (₂⁴α) sudara se s molekulama plinovitog kisika (O

₂) i hvata dva elektrona, pretvarajući se u atom helija. Budući da je O₂ izgubio dva, ionizirao se stvarajući ion O₂⁺².

Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)

₂⁴α + O₂ → ₂⁴On + O₂⁺²

Budući da alfa čestica ima najveću masu u usporedbi s ostalim radioaktivnim emisijama, njezina ionizirajuća snaga je veći, odnosno lakše vadi elektrone iz plinova i uspijeva stvoriti veći broj iona po cm³ u svojoj putanji od ostalih emisija.

Jonizirajuća snaga beta čestica je srednja, jer je njihov električni naboj manji od alfa čestica.

S druge strane, gama zračenje ima najmanju ionizacijsku snagu među ta tri, jer je taj kapacitet ovisi gotovo isključivo o električnom naboju i nema naboj, pa praktički ne nastaje ioni.

Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju

Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Ionizirajuća snaga prirodnih radioaktivnih emisija"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/poder-ionizacao-das-emissoes-radioativas-naturais.htm. Pristupljeno 27. lipnja 2021.