Radioaktivitet är egenskapen som vissa atomer gillar uran och radio, måste utfärda spontant energi i form av partiklar och Vinka, blir kemiska element stabilare och lättare.
Typer
Radioaktivitet presenterar sig med två sätt olika strålningar: partikel - alfa (α) och beta (β); och elektromagnetisk våg - gammastrålning (γ).
alfastrålar: de är positiva partiklar som består av två protoner och två neutroner och med låg penetrationsförmåga.
betastrålar: är negativa partiklar som inte innehåller massa som består av en elektron (försumbar massa), och deras penetrationsförmåga är större än alfastrålarnas, men mindre än gammastrålarnas.
Gamma: de är elektromagnetiska vågor med hög energi och eftersom de inte är partiklar har de heller ingen massa.
Läs också: Formler för radioaktivitet
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
lagar
Den radioaktiva utsläppen av partiklar följer vissa beteenden som förklaras av lagarna i radioaktivitet (en för alfapartikeln och en för betapartikeln), som beskrevs av kemisten engelsk Frederick Soddyoch av den polska kemisten och fysikern Kazimierz Fajans.
Första lagen om radioaktivitet
Enligt denna lag, när en radioaktiv atom avger alfa-typstrålning, kommer den att ge upphov till a ny atom med kärna innehållande två protoner och två neutroner mindre, totalt en massa fyra enheter mindre. Vi kan representera den första lagen om radioaktivitet med följande generiska ekvation:
Generisk ekvation av den första lagen om radioaktivitet.
Låt oss titta på ett exempel:
Ekvation som representerar α-partikelemissionen av Plutonium-239.
Observera att den nybildade atomen Uranium-235, när den avger en alfastrålning, har en massa som är fyra enheter mindre och atomnummer två enheter mindre - exakt de värden som motsvarar α-partikeln som emitteras av kärnan i plutonium. För att lära dig mer om, gå till: Första lagen om radioaktivitet eller den första Soddys lag.
Andra radioaktivitetslagen
Den andra lagen talar om beta-problem. När en atom avger en beta-partikel, bestående av en elektron och av försumbar massa, är dess atomisk massa resterna oförändrad det är din atomnummer ökar en enhet. Generellt representerar vi följande:
Generisk ekvation av den andra lagen om radioaktivitet.
Se exemplet:
Ekvation som representerar β-partikelemissionen av kol-14.
Det kan ses att den bildade kväveatomen har samma massa som C-14-atomen, det vill säga de är isobaroch dess atomnummer ökar med en enhet. Ökningen i atomnummerförklarades av forskaren Henrico Fermi, som föreslog att en av neutroner av kärnan genomgår en transmutation, enligt följande ekvation, genererar aelektron(den emitterade betapartikeln), a neutrino(en subatomär partikel utan elektrisk laddning och utan massa) och a proton(P).
Ekvation som representerar neutrontransmutationen, enligt Fermis hypotes.
O elektron det är neutrino utfärdas till ur kärnan, återstående endast protonen, vilket förklarar ökningen av atomnummer För att lära dig mer om det, gå till: Andra lagen om radioaktivitet eller andra lagen om Soddy.
Läs också: Skillnad mellan radioaktiv förorening och bestrålning
applikationer
trots negativ syn den insättningen på radioaktivitet har den viktiga applikationer i våra dagliga liv, till exempel i produktion av elektriciteti kärnkraftverk genom fissionav radioaktiva atomer.
För närvarande använder Brasilien inte kärnenergi som sin huvudsakliga energikälla, men den har kärnkraftverk (Angra 1 och 2) som arbetar för att leverera elektricitet till landet. Vi kan också nämna material dejting hittades av arkeologer som använder kol-14.
Rio de Janeiro kärnkraftverk, Brasilien
En annan grundläggande roll som radioaktivitet har är relaterat till medicinområdet, såsom vid undersökningar av Röntgenoch i CT-skanningar, och även i vissa typer av cancer behandling.
Läs också: De viktigaste riskerna med kärnkraftsproduktion för miljön
naturlig radioaktivitet
dagligen är vi utsatt De små kvantiteter strålning, oavsett om den är konstgjord eller naturlig. Naturlig radioaktivitet sker spontant i naturen. En del av denna strålning som vi får kommer från maten som konsumeras dagligen, såsom Radon-226 och Kalium-40, som presenteras i mycket låga nivåer och de riskerar inte vår hälsa eller skadar matens näringsvärden.
Denna process för att utsätta livsmedel för radioaktiva utsläpp är avsedd att konservera mat och främja en planttillväxt. Några exempel på livsmedel som avger strålning är: brasilianska nötter, banan, bönor, rött kött, bland andra.
Upptäckt
Studien av radioaktivitet började med forskning från den tyska fysikern Wilhelm Röentgen1895, när han undersökte effekten avluminiscens. En annan viktig forskare för utvecklingen av radioaktivitet var den franska fysikern Antoine-Henri Becquerel, som märkte 1896 markeringar gjorda på fotografisk film med ett uransaltprov.
Men det var det Curie par som använde termen radioaktivitet för första gången. I 1898, polska Marie Curie fortsatte studier om radioaktivitet och gjorde värdefulla upptäckter för området, såsom upptäckten av två nya radioaktiva element: polonium (Po) och radium (Ra).
Baktill, Ernest Rutherford upptäckte alfa-typ strålning (α) och beta (β), vilket möjliggjorde bättre förklaringar för sin atommodell, liksom framsteg av forskning relaterad till radioaktivitet.
Läs också:Marie Curie: biografi, bidrag och arv
Typer av strålning och deras penetrationsförmåga.
förfall
O radioaktivt avfall (eller transmutation) är naturlig process där en instabil kärna avger strålning, successivt, för att sänka din energi och bli stabil.
Detta sker normalt med atomnummeratomer. större än 84, som är atomer med hög instabilitet kärnkraft på grund av mängden positiv laddning (protoner) som ackumuleras i kärnan. I denna process är neutroner räcker inte för att stabilisera alla protoner grupperade i kärnan, och sedan börjar kärnan genomgå radioaktivt sönderfall tills dess atomnummer är mindre än 84.
I vissa fall kan det hända att atomer med ett atomnummer mindre än 84 har instabila kärnor och också gå igenom sönderfallsprocessen, men för det måste de ha ett antal protoner långt över antalet neutroner.
Radioaktivt förfall är beräknad med halveringstid (eller period av semi-sönderfall, P) av radioisotop, vilket är den tid som krävs för hälften av massan av det initiala radioaktiva provet att sönderdelas, det vill säga bli stabil. Grafiskt sett visas begreppet halveringstid nedan. Eftersom det är en kontinuerlig process, kurvan tenderar att nå noll-.
Diagram som representerar halveringstid.
Beräkningar med radioaktivt sönderfall följer följande formler:
Formel för beräkning av återstående massa efter halveringstiden:
mf - slutlig massa
mO - inledande massa
x - förflutna halveringstider
Formel för beräkning av sönderdelningstiden för ett radioaktivt prov:
t - sönderfallstid
P - halveringstid
x - förflutna halveringstider
radioaktiva element
Det finns två typer av radioaktiva element: du naturlig och den artificiell. De naturliga har element som finns i naturen, redan med sina instabila kärnor, såsom uran, O aktinium det är radio. Konstgjorda produceras av processer som destabiliserar en atoms kärna. I det här fallet kan vi nämna astat det är francium.
De viktigaste radioaktiva elementen är: uran-235, kobolt-60, strontium-90, radium-224 och jod-131. På grund av dess omfattande användning i kärnkraftverk och cancerbehandlingar tenderar dessa element att förekomma oftare i våra dagliga liv. För att lära dig mer om detta ämne, gå till: radioaktiva element.
Radioaktivt skräp
Radioaktivt avfall eller kärnavfall det är återstod av industrier som använder radioaktivt material i sina processer som inte längre har praktisk tillämpning. Detta sopor kommer främst från kärnkraftverk det är från medicinska applikationer.
Den stora produktionen av radioaktivt avfall har varit en miljöproblem för hela världen på grund av det knappa och otillräckliga bortskaffningsvillkor och lagring.
Dessa avfall är förknippade med förorening av mark, vattenvägar och luft, vilket resulterar i förstörelse av miljön gradvis. Dessutom utgör de risker för människors hälsa, t.ex. infektioner, cancer och i svårare fall av kontaminering kan de leda till död.
lösta övningar
(PUC-Camp-SP) Atombomben, även kallad kärnbomb, har uran-235-atomer som sin klyvbara beståndsdel,
, alfapartikelsändare 
. Varje atom av U-235, när den avger en alfapartikel, omvandlas till ett annat element vars atomnummer är lika med
a) 231.
b) 233.
c) 234.
d) 88.
e) 90.
Mall: När en atom avger en alfapartikel minskar atomens antal med två enheter enligt den första lagen om radioaktivitet. Därför: 92-2 = 90. Bokstaven e.
(PUC-Camp-SP) Jod-125, en radioaktiv mängd jod med medicinska tillämpningar, har en halveringstid på 60 dagar. Hur många gram jod-125 finns kvar efter sex månader, baserat på ett prov som innehåller 2,00 g radioisotop?
a) 1,50
b) 0,75
c) 0,66
d) 0,25
e) 0,10
Mall: För det första beräknas antalet halveringstider som gått under 180 dagar:
t = P. x
180 = 60. x
x = 3
När antalet halveringstider som förflutit har hittats beräknas massan som kommer att finnas kvar i slutet av de 180 dagarna:
Därför kommer 0,25 g av radioisotopen av jod-135 att finnas kvar i slutet av de sex månaderna. Bokstaven D.
Av Victor Felix
Examen i kemi
