Radioaktivitāte: kas tas ir, veidi, piemēri, vingrinājumi

Radioaktivitāte ir īpašums, kas patīk dažiem atomiem urāns un radio, jāizdod spontāni enerģija formā daļiņas un vilnis, kļūstot ķīmiskie elementi stabilāka un vieglāka.

Veidi

Radioaktivitāte sevi parāda divos veidos dažādi starojumi: daļiņa - alfa (α) un beta (β); un elektromagnētiskā viļņa gamma stari (γ).

  • alfa stari: tās ir pozitīvas daļiņas, kas sastāv no diviem protoniem un diviem neitroniem un kurām ir zema iespiešanās jauda.

  • beta stari: ir negatīvas daļiņas, kas nesatur masu, kas sastāv no elektrona (nenozīmīga masa), un to iespiešanās spēks ir lielāks nekā alfa stariem, bet mazāks nekā gamma stariem.

  • Gamma: tie ir augstas enerģijas elektromagnētiskie viļņi, un, tā kā tie nav daļiņas, tiem arī nav masas.

Lasīt arī: Radioaktivitātes formulas

Nepārtrauciet tagad... Pēc reklāmas ir vēl vairāk;)

likumiem

Daļiņu radioaktīvā emisija seko noteiktai uzvedībai, kas izskaidrojama ar radioaktivitāte (viena alfa daļiņai un otra beta daļiņai), kuras aprakstīja ķīmiķis Angļu Frederiks Sodijsun poļu ķīmiķis un fiziķis Kazimierz Fajans.

  • Pirmais radioaktivitātes likums

Saskaņā ar šo likumu, kad radioaktīvs atoms izstaro alfa tipa starojumu, tas radīs a jauns atoms ar serdi satur divi protoni un divi neitroni mazāk, kopā masa četras vienības mazākas. Pirmo radioaktivitātes likumu mēs varam attēlot ar šādu vispārīgu vienādojumu:

Pirmā radioaktivitātes likuma vispārīgais vienādojums.

Pirmā radioaktivitātes likuma vispārīgais vienādojums.

Apskatīsim piemēru:

Vienādojums, kas atspoguļo Plutonium-239 α daļiņu emisiju.

Vienādojums, kas atspoguļo Plutonium-239 α daļiņu emisiju.

Ievērojiet, ka, izstarojot alfa starojumu, jaunizveidotā atoma Urāna-235 masa ir četras vienības mazāka un atomu skaitlis ir par divām vienībām mazāks - tieši tās vērtības, kas atbilst α daļiņai, kuru izstaro kodols plutonijs. Lai uzzinātu vairāk par to, dodieties uz: Pirmais radioaktivitātes likums vai pirmais Sodija likums.

  • Otrais radioaktivitātes likums

Otrais likums runā par beta jautājums. Kad atoms izstaro beta daļiņu, kas sastāv no elektrona un ar nenozīmīgu masu, tā atomu masa paliek nemainīgs tas ir Jūsu atomu skaits palielina vienu vienību. Parasti mēs pārstāvam šādi:

Otrā radioaktivitātes likuma vispārīgais vienādojums.

Otrā radioaktivitātes likuma vispārīgais vienādojums.

Skatiet piemēru:

Vienādojums, kas atspoguļo oglekļa-14 daļiņu emisiju

Vienādojums, kas atspoguļo oglekļa-14 daļiņu emisiju.

Var redzēt, ka izveidotajam slāpekļa atomam ir tāda pati masa kā C-14 atomam, tas ir, tie ir izobāri, un tā atomu skaits palielinās par vienu vienību. Pieaugums atomu skaitlisskaidroja zinātnieks Henriko Fermi, kurš ierosināja, ka viens no neitroni kodola notiek transmutācija, saskaņā ar šādu vienādojumu, ģenerējot aelektrons(izstarotā beta daļiņa), a neitrīno(subatomiskā daļiņa bez elektriskā lādiņa un bez masas) un a protons(P).

Vienādojums, kas atspoguļo neitronu transmutāciju, saskaņā ar Fermi hipotēzi.

Vienādojums, kas atspoguļo neitronu transmutāciju, saskaņā ar Fermi hipotēzi.

O elektrons tas ir neitrīno tiek izsniegtas ārpus kodola, atlikušais tikai protons, kas izskaidro atomu skaita pieaugumu. Lai uzzinātu vairāk par to, dodieties uz: Otrais radioaktivitātes likums vai Soddy otrais likums.

Lasiet arī: Starpība starp radioaktīvo piesārņojumu un apstarošanu

lietojumprogrammas

par spīti negatīvs viedoklis radioaktivitātes depozīts ir svarīgas lietojumprogrammas mūsu ikdienas dzīvē, piemēram, ražošana elektrībaiekšā atomelektrostacijas cauri skaldīšanaradioaktīvo atomu.

Pašlaik Brazīlija neizmanto atomenerģija kā galveno enerģijas avotu, taču tai ir kodolspēkstacijas (Angra 1 un 2), kas strādā ar elektroenerģijas piegādi valstij. Mēs varam arī pieminēt materiālu datēšana atraduši arheologi, izmantojot ogleklis-14.

Riodežaneiro atomelektrostacija, Brazīlija

Riodežaneiro atomelektrostacija, Brazīlija

Vēl viena būtiska loma, ko spēlē radioaktivitāte, ir saistīta ar medicīnas jomu, piemēram, rentgensun Datortomogrāfijaun arī dažu veidu vēža ārstēšana.

Lasīt arī: Galvenie kodolenerģijas ražošanas riski videi

dabiskā radioaktivitāte

katru dienu mēs esam pakļauti The mazos daudzumos mākslīga vai dabiska radiācija. Dabiskā radioaktivitāte dabā notiek spontāni. Daļa no šī starojuma, ko mēs saņemam, nāk no ikdienas patērētajiem pārtikas produktiem, piemēram, Radon-226 un Kālijs-40, kas tiek parādīti ļoti zems līmenis un tie neapdraud mūsu veselību un nekaitē pārtikas produktu uzturvērtībai.

Šis pārtikas pakļaušanas radioaktīvajām emisijām process ir paredzēts saglabāt pārtiku un veicināt a augu augšana. Daži pārtikas produkti, kas izstaro radiāciju, ir: Brazīlijas rieksti, banāns, pupiņas, sarkanā gaļa, cita starpā.

Atklāšana

Radioaktivitātes izpēte sākās ar vācu fiziķa pētījumu Vilhelms Rēgentens, 1895. gadā, kad viņš izmeklēja efektsluminiscence. Vēl viens svarīgs zinātnieks radioaktivitātes attīstībai bija franču fiziķis Antuāns-Anrī Bekerels, kurš 1896. gadā pamanīja marķējumus, kas uz fotofilmas izgatavoti ar urāna sāls paraugu.

Tomēr tas bija Kirī pāris kurš pirmo reizi lietoja terminu radioaktivitāte. In 1898, poļu Marija Kirī turpināja pētījumus par radioaktivitāti un veica vērtīgus atklājumus apkārtnei, piemēram, atklāja divus jaunus radioaktīvos elementus: poloniju (Po) un radiju (Ra).

Aizmugurē, Ernests Rezerfords atklāja alfa tipa starojumu (α) un beta (β), kas ļāva labāk izskaidrot tā atomu modeli, kā arī veicināt ar radioaktivitāti saistītos pētījumus.

Lasiet arī:Marija Kirī: biogrāfija, ieguldījums un mantojums

Radiācijas veidi un to iespiešanās spējas.

Radiācijas veidi un to iespiešanās spējas.

sabrukšana

O radioaktīvā sabrukšana (vai transmutācija) ir dabisks process kur viens nestabils kodols izstaro starojumu, secīgi, lai pazemini savu enerģiju un kļūst stabils.

Parasti tas notiek ar atomu skaitļa atomiem. lielāks par 84, kas ir atomi ar augsta nestabilitāte kodols kodolā uzkrāto pozitīvā lādiņa (protonu) daudzuma dēļ. Šajā procesā ar neitroniem nepietiek lai stabilizētu visus kodolā sakopotos protonus, un pēc tam kodols sāk radioaktīvi sadalīties, līdz tā atomu skaits ir mazāks par 84.

Dažos gadījumos var gadīties, ka atomiem, kuru atomu skaits ir mazāks par 84, ir arī nestabili kodoli iet cauri sabrukšanas procesam, bet, lai to panāktu, protonu skaitam ir jābūt krietni virs protonu skaita neitroni.

Radioaktīvā sabrukšana ir aprēķina pēc pussabrukšanas perioda (vai daļēji sadalīšanās periods, P) radioizotopu, kas ir laiks, kas vajadzīgs, lai puse sākotnējā radioaktīvā parauga masas sadalītos, tas ir, kļūtu stabila. Grafiski runājot, pusperioda jēdziens ir attēlots zemāk. Jo tas ir a nepārtraukts process, līkne mēdz sasniegt nulle.

Grafiks, kas attēlo pusperiodu.

Grafiks, kas attēlo pusperiodu.

Aprēķinos, kas saistīti ar radioaktīvo sabrukšanu, izmanto šādas formulas:

  • Formula atlikušās masas aprēķināšanai pēc pussabrukšanas perioda:

mf - galīgā masa

mO - sākotnējā masa

x - pagājušo pusperiodu daudzums

  • Formula radioaktīvā parauga sadalīšanās laika aprēķināšanai:

t - sadalīšanās laiks

P - pusperiods

x - pagājušo pusperiodu daudzums

radioaktīvie elementi

Ir divu veidu radioaktīvie elementi: tu dabiski un mākslīgs. Dabīgajiem ir dabā sastopami elementi, jau ar nestabilu serdi, piemēram, urāns, O aktīnijs tas ir radio. Mākslīgos ražo procesi, kas destabilizē atoma kodolu. Šajā gadījumā mēs varam pieminēt astatīns tas ir francijs.

Galvenie radioaktīvie elementi ir: urāns-235, kobalts-60, stroncijs-90, rādijs-224 un jods-131. Sakarā ar to, ka šie elementi tiek plaši izmantoti atomelektrostacijās un vēža ārstēšanā, mūsu ikdienas dzīvē tie mēdz parādīties biežāk. Lai uzzinātu vairāk par šo tēmu, dodieties uz: radioaktīvie elementi.

Radioaktīvā miskaste

Radioaktīvie atkritumi vai radioaktīvie atkritumi tas ir atliekas no nozarēs kas savos procesos izmanto radioaktīvos materiālus, kuriem vairs nav praktiska pielietojuma. Šie atkritumi galvenokārt nāk no atomelektrostacijas tas ir no medicīnas lietojumiem.

Lielā radioaktīvo atkritumu ražošana ir bijusi a vides problēma visai pasaulei ierobežotā un nepietiekamā dēļ apglabāšanas apstākļi un uzglabāšana.

Šīs nogulsnes ir saistītas ar augsnes, ūdensceļu un gaisa piesārņojumu, kā rezultātā vides iznīcināšana pakāpeniski. Turklāt tie arī apdraud cilvēku veselību, piemēram, infekcijas, vēzis un smagākos piesārņojuma gadījumos tie var izraisīt nāve.

atrisināti vingrinājumi

(PUC-Camp-SP) Atombumbā, ko dēvē arī par kodolbumbu, skaldāmajā sastāvdaļā ir urāna-235 atomi,, alfa daļiņu izstarotāji . Katrs U-235 atoms, izstarojot alfa daļiņu, tiek pārveidots par citu elementu, kura atomu skaits ir vienāds ar

a) 231.

b) 233.

c) 234.

d) 88.

e) 90.

Veidne: Kad atoms izstaro alfa daļiņu, saskaņā ar pirmo radioaktivitātes likumu atoma skaitlis samazinās par divām vienībām. Tāpēc: 92-2 = 90. Burts e.

(PUC-Camp-SP) Joda-125, radioaktīvas joda šķirnes ar medicīniskām vajadzībām, pusperiods ir 60 dienas. Cik gramu joda-125 paliks pēc sešiem mēnešiem, pamatojoties uz paraugu, kas satur 2,00 g radioizotopu?

a) 1,50

b) 0,75

c) 0,66

d) 0,25

e) 0,10

Veidne: Pirmkārt, tiek aprēķināts pusperiodu skaits, kas pagājis 180 dienu laikā:

t = P. x

180 = 60. x

x = 3

Kad ir atrasts pusperiodu skaits, tiek aprēķināta masa, kas paliks 180 dienu beigās:

Tāpēc sešu mēnešu beigās paliks 0,25 g joda-135 radioizotopu. D. burts

Autors Viktors Felikss
Beidzis ķīmiju

Izomērijas veidi. Izomērijas klasifikācija un veidi

Izomērijas veidi. Izomērijas klasifikācija un veidi

Tā kā ir tūkstošiem organisko savienojumu, izomērijas parādībai var būt vairākas formas. Tāpēc iz...

read more
Ciklisks ķēdes izomērs

Ciklisks ķēdes izomērs

Izomērija ciklisko ķēžu savienojumos rodas, ja tiem ir dažādas savienojošās grupas vismaz divos c...

read more
Pārkārtošanās polimēri. Poliuretāns, pārkārtošanās polimērs

Pārkārtošanās polimēri. Poliuretāns, pārkārtošanās polimērs

Pārkārtošanās polimēri ir tie, kuros notiek vismaz viena no to monomēru ķīmiskā struktūra, kad no...

read more