Cez-137 jest radioaktywnym izotopem (radioizotopem) pierwiastka chemicznego cezu (Cs), którego liczba atomowa (Z), czyli liczba protonów w jądrze atomowym, wynosi 55, a liczba neutronów 82. Tak więc nazwa „cez-137” pochodzi od twój numer masowy (A), co odpowiada sumie liczby atomowej z neutronami (55 + 82 = 137). Tak więc jego reprezentację podaje:55137U.S.
Cs-137 został odkryty za pomocą techniki zwanej spektroskopią przez naukowców Roberta W. I. Bunsena (1811-1899) i Gustava R. Kirchhoff (1824-1887), którzy byli odpowiednio profesorami chemii i fizyki na niemieckim Uniwersytecie w Heildelbergu.
Ten radioizotop emituje promieniowanie ze swojego rdzenia. Jak pokazano poniżej, rozpada się, uwalniając np. promieniowanie beta (-10β), co w konsekwencji prowadzi do powstania jeszcze bardziej szkodliwego pierwiastka promieniotwórczego, baru-137:
55137Cs → -10β + 56137Ba
Cez-137 jest dość niebezpieczny dla ludzi, ponieważ emituje cząstki jonizujące i promieniowanie elektromagnetyczne zdolne do przechodzenia różne materiały, w tym skóra i tkanki ludzkiego ciała, oddziałujące z cząsteczkami organizmu i generujące efekty niszczycielski. To oddziaływanie zachodzi, ponieważ, jak w przypadku wszystkich izotopów promieniotwórczych, Cs-137 emituje promieniowanie o energii wystarczającej do usuwają elektrony z atomów i powodują powstawanie kationów (cząstek naładowanych dodatnio), które są bardzo reaktywne i z kolei mogą powodują zmiany w reakcjach zachodzących w żywych komórkach tkanek, zmieniając DNA i prawdopodobnie powodując pojawienie się komórek czynniki rakotwórcze.
Cząstka beta uwalniana przez cez-137 może przeniknąć do 2 cm, gdy uderzy w ludzkie ciało i wyrządzi poważne szkody. Wraz z cząsteczkami beta uwalniane jest również promieniowanie gamma (00γ), które mają jeszcze większą siłę penetracji i mogą całkowicie wniknąć w ludzkie ciało, powodując nieodwracalne uszkodzenia. Bar-137 z cezu-137 również uwalnia promieniowanie gamma.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Jako element rodziny metali alkalicznych (rodzina 1 w układzie okresowym) cez jest podobny do potasu (K) (który również należy do tej rodziny) i jest w stanie zastąpić go w tkankach żywy.
Przykładem szkodliwości tego radioizotopu był wypadek, który miał miejsce we wrześniu 1987 roku w Goiânia - Goiás. Krótko mówiąc, dwóch śmieciarzy znalazło kapsułę zawierającą cez-137 (właściwie miał około 19 g chlorku cezu (CsC?), który znajdował się wśród gruzów szpitala niepełnosprawny. Padlinożercy zabrali kapsułę i sprzedali ją na złomowisko. Kapsuła została ostatecznie naruszona i uwolniła materiał radioaktywny, który przykuł uwagę wielu ze względu na luminescencję cezu, który jest proszkiem świecącym w ciemności niebieskawym odcieniem. Nazwa tego pierwiastka pochodzi nawet z łaciny“Cezjusz”, co oznacza błękitne niebo. Rezultatem była śmierć czterech osób, skażenie ponad 200 i wytworzenie ponad 7 ton odpadów nuklearnych.
Zanieczyszczeniu cezem-137 można zapobiec, izolując go grubymi betonowymi ścianami.
Cez-137 ma jednak kilka korzystnych zastosowań, takich jak przemysł, konserwacja żywności i, głównie, medycyna. W urządzeniu do radioterapii jego wiązka radioaktywna jest wykorzystywana do atakowania komórek rakowych, a ołów w kapsule zapobiega przechodzeniu tego promieniowania i zanieczyszczeniu otaczających materiałów. Obecnie zamiast cezu-137 stosuje się kobalt-60.
Cs-137 jest również absorbowany przez wodę i glebę, a jego okres półtrwania (czas wymagany do rozpadu połowy jego radioaktywnych atomów) wynosi około 30 lat.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii