Ioniserend vermogen van natuurlijke radioactieve emissies

Er zijn drie natuurlijke radioactieve emissies:

• Alfa-emissie (α): Deeltjes bestaande uit twee protonen en twee neutronen, net als de kern van een heliumatoom. Ze hebben een elektrische lading gelijk aan +2 en een massa gelijk aan 4u;
• Bèta-emissie (β): Deeltjes gevormd door een elektron. Ze hebben een elektrische lading gelijk aan -1 en hun massa wordt als verwaarloosbaar beschouwd;
• Gamma-emissie (γ): Het is elektromagnetische straling vergelijkbaar met röntgenstraling. Het heeft geen elektrische lading en geen massa.

Deze emissies hebben energie en bereiken daarom, wanneer ze worden uitgezonden door de kernen van radioactieve atomen (instabiele kernen), de gasmoleculen, zoals die in de lucht aanwezig zijn en deze gassen kunnen ioniseren, dat wil zeggen, ze scheuren hun elektronen af ​​en vormen ionen.

Ionen zijn atomen van elementen die elektronen verliezen of winnen en elektrisch worden geladen. Als een atoom een ​​of meer elektronen verliest, krijgt het een positieve lading en wordt het een kation genoemd. Aan de andere kant, als het een of meer elektronen krijgt, neemt het een negatieve lading aan en wordt het een anion genoemd.

Bijvoorbeeld, nadat het uit de atoomkern is verdreven, wordt het alfadeeltje (₂⁴α) botst met zuurstofgasmoleculen (O₂) en vangt twee elektronen op, die veranderen in een heliumatoom. sinds de O₂ verloor er twee, het ioniseerde en produceerde het ion O₂⁺².

Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)

₂⁴α+O₂ → ₂⁴hij+O₂⁺²

Aangezien het alfadeeltje de grootste massa heeft in vergelijking met andere radioactieve emissies, is zijn ioniserend vermogen groter, dat wil zeggen dat het gemakkelijker elektronen uit gassen haalt en erin slaagt een groter aantal ionen per cm³ in zijn traject dan andere emissies.

De ioniserende kracht van bètadeeltjes is gemiddeld omdat hun elektrische lading minder is dan die van alfadeeltjes.

Gammastraling heeft daarentegen het laagste ionisatievermogen van de drie, omdat deze capaciteit het hangt bijna uitsluitend af van de elektrische lading en het heeft geen lading, dus het vormt zich praktisch niet ionen.

Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde

Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Ioniserende kracht van natuurlijke radioactieve emissies"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/poder-ionizacao-das-emissoes-radioativas-naturais.htm. Betreden op 27 juni 2021.