Postoje tri prirodne radioaktivne emisije: alfa (α), beta (β) i gama (γ). Neki su znanstvenici nastavili proučavati prirodu tih emisija i stvoreni su neki opći zakoni za radioaktivnost. Među tim znanstvenicima, jedan koji je dao značajan doprinos proučavanju prirodnog radioaktivnog raspada bio je engleski fizičar i kemičar Frederick Soddy (1877-1956).
Poštanska marka tiskana u Švedskoj oko 1981. godine prikazuje sliku dobitnika Nobelove nagrade za kemiju iz 1921. Fredericka Soddyja *
THE prvi zakon radioaktivnosti, također poznat kao Soddyjev prvi zakon, ima veze s alfa raspadom. Pogledajte što kaže ovaj zakon:
“Kada atom prođe alfa raspad (α), njegov atomski broj (Z) smanjuje se za dvije jedinice, a maseni broj (A) smanjuje za četiri jedinice ”.
Općenito, ovaj zakon možemo predstaviti sljedećom jednadžbom:
ZTHEx →24α + Z-2A-4Y
To se događa sa svakim radioaktivnim elementom koji emitira alfa česticu, jer kako je prikazano u tekstu Alfa emisija (α), ovu česticu čine dva protona i dva neutrona - slično onome što se događa s jezgrom atoma helija - i predstavljena je s24α.
Atomski broj (Z) jednak je broju protona. Dakle, budući da se emisijom alfa čestice gube dva protona, atomski se broj smanjuje za dvije jedinice. Masni broj (A) odgovara zbroju protona s neutronima. Budući da alfa čestica ima dva protona i dva neutrona, maseni broj se smanjuje za četiri jedinice kada jezgra emitira takvu česticu.
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
Evo primjera: Uran-235, kada prolazi kroz alfa-raspadanje, rezultira toriju. Imajte na umu da se vaš atomski broj smanjio za točno dvije jedinice (92 - 90 = 2), a vaš maseni broj za četiri jedinice (235 - 231 = 4):
92235U → 24α + 90231Th
Atomski broj i maseni broj ostaju isti u prvom i drugom članu ove jednadžbe. Dakle, ako želite saznati koja je čestica emitirana ili koji element potječe, samo navedite ove količine.
Gledajući periodni sustav, vidimo da se torij nalazi dva mjesta prije urana. To je očito jer su kemijski elementi na periodnom sustavu poredani rastućim redoslijedom atomskog broja, a atomski se broj smanjio za dvije jedinice:
Položaj elemenata torija i urana u Periodnom sustavu
To nas dovodi do još jedne generalizacije:
Svaki atom koji emitira alfa česticu postaje atom elementa dva mjesta lijevo od izvornog elementa.
__________________
* Slika zaštićena autorskim pravima: modna pista / Shutterstock.com.
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Prvi zakon o radioaktivnosti ili Prvi Soddyev zakon"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/primeira-lei-radioatividade-ou-primeira-lei-soddy.htm. Pristupljeno 27. lipnja 2021.