radyoaktivite gibi bazı atomların özelliğidir uranyum ve radyo, kendiliğinden vermek zorunda enerji şeklinde parçacıklar ve dalga, olma kimyasal elementler daha kararlı ve daha hafif.
Türler
Radyoaktivite kendini gösterir iki yol farklı radyasyonlar: parçacık — alfa (α) ve beta (β); ve elektromanyetik dalga — gama ışınları (γ).
alfa ışınları: iki proton ve iki nötrondan oluşan ve penetrasyon gücü düşük pozitif parçacıklardır.
beta ışınları: bir elektrondan (ihmal edilebilir kütle) oluşan kütle içermeyen negatif parçacıklardır ve penetrasyon güçleri alfa ışınlarından daha büyük, ancak gama ışınlarından daha azdır.
Gama: yüksek enerjili elektromanyetik dalgalardır ve parçacık olmadıkları için kütleleri de yoktur.
sen de oku: radyoaktivite formülleri
Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)
yasalar
Parçacıkların radyoaktif emisyonu, yasaların açıkladığı belirli davranışları izler. kimyager tarafından tanımlanan radyoaktivite (biri alfa parçacığı ve biri beta parçacığı için) ingilizce Frederick Soddyve Polonyalı kimyager ve fizikçi tarafından Kazimierz Fajanları.
Radyoaktivitenin Birinci Yasası
Bu yasaya göre, bir radyoaktif atom alfa tipi radyasyon yayarsa, bir yeni atom çekirdek içeren iki proton ve iki nötron daha az, toplam kütle dört birim daha küçük. Radyoaktivitenin birinci yasasını aşağıdaki genel denklemle gösterebiliriz:
Radyoaktivitenin birinci yasasının genel denklemi.
Bir örneğe bakalım:
Plutonium-239 tarafından α-parçacık emisyonunu temsil eden denklem.
Bir alfa radyasyonu yayarken, yeni oluşan Uranium-235 atomunun kütle numarasının dört birim daha küçük olduğunu ve atom numarası iki birim daha küçük - tam olarak çekirdeğin yaydığı α parçacığına karşılık gelen değerler plütonyum. Hakkında daha fazla bilgi edinmek için şu adrese gidin: Radyoaktivitenin Birinci Yasası veya Birinci Soddy Yasası.
Radyoaktivitenin ikinci yasası
İkinci yasa hakkında konuşuyor beta sorunu. Bir atom, bir elektrondan ve ihmal edilebilir bir kütleden oluşan bir beta parçacığı yayarsa, atom kütlesi kalır değişmemiş sizin atom numarası bir birim artar. Genel olarak, aşağıdaki gibi temsil ederiz:
Radyoaktivitenin ikinci yasasının genel denklemi.
Örneğe bakın:
Karbon-14 tarafından β-parçacık emisyonunu temsil eden denklem.
Oluşan nitrojen atomunun C-14 atomu ile aynı kütleye sahip olduğu görülmektedir. izobarlarve atom numarası bir birim artar. deki artış atomik numarabilim adamı açıkladı Henrico Fermi, kim önerdi nötronlar çekirdeğin aşağıdaki denkleme göre bir dönüşüme uğraması, birelektron(yayılan beta parçacığı), bir nötrino(elektrik yükü ve kütlesi olmayan atom altı bir parçacık) ve bir proton(P).
Fermi'nin hipotezine göre nötron dönüşümünü temsil eden denklem.
Ö elektron bu nötrino verilir çekirdeğin dışında, kalan sadece proton, atom numarasındaki artışı açıklayan Bu konuda daha fazla bilgi edinmek için şu adrese gidin: Radyoaktivitenin İkinci Yasası veya Soddy'nin İkinci Yasası.
Siz de okuyun: Radyoaktif kirlenme ve ışınlama arasındaki fark
uygulamalar
rağmen olumsuz görüş radyoaktivite üzerine biriken, önemli uygulamalar örneğin günlük hayatımızda üretimi elektrikiçinde nükleer enerji santralleri vasıtasıyla fisyonradyoaktif atomlardan oluşur.
Şu anda, Brezilya kullanmıyor. nükleer enerji ana enerji kaynağı olmakla birlikte, ülkeye elektrik sağlamak için çalışan nükleer santrallere (Angra 1 ve 2) sahiptir. şundan da bahsedebiliriz maddi flört kullanarak arkeologlar tarafından bulunan karbon-14.
Rio de Janeiro nükleer santrali, Brezilya
Radyoaktivitenin oynadığı bir diğer temel rol, tıp alanı ile ilgilidir, örneğin: röntgenVe içinde BT taramalarıve ayrıca bazı türlerde kanser tedavisi.
sen de oku: Çevre için nükleer enerji üretiminin ana riskleri
doğal radyoaktivite
günlük biz maruz küçük miktarlar İster yapay ister doğal olsun, radyasyonun Doğal radyoaktivite doğada kendiliğinden oluşur. Aldığımız bu radyasyonun bir kısmı günlük olarak tüketilen Radon-226 ve Potasyum-40 gibi besinlerden gelir. çok düşük seviyeler ve sağlığımız için risk oluşturmazlar veya gıdaların besin değerlerine zarar vermezler.
Yiyecekleri radyoaktif emisyonlara maruz bırakma işlemi, yiyecekleri korumak ve teşvik etmek bitki büyümesi. Radyasyon yayan bazı gıda örnekleri şunlardır: Brezilya fındığı, muz, fasulye, kırmızı et, diğerleri arasında.
keşif
Radyoaktivite çalışması, Alman fizikçinin araştırmasıyla başladı. Wilhelm Röentgen1895'te konuyu araştırırken etkisiışıldama. Radyoaktivitenin gelişimi için bir diğer önemli bilim adamı Fransız fizikçiydi. Antoine-Henri Becquerel, 1896'da bir uranyum tuzu örneği ile fotoğraf filminde yapılan işaretleri fark etti.
Ancak, çift Radyoaktivite terimini ilk kez kim kullandı? İçinde 1898, Lehçe Marie Curie radyoaktivite üzerine araştırmalara devam etti ve iki yeni radyoaktif elementin keşfi gibi bölge için değerli keşifler yaptı: polonyum (Po) ve radyum (Ra).
arkada, Ernest Rutherford alfa tipi radyasyonu keşfetti (α) ve beta (β), atom modeli için daha iyi açıklamalara ve radyoaktivite ile ilgili araştırmaların ilerlemesine izin verdi.
Siz de okuyun:Marie Curie: biyografi, katkılar ve miras
Radyasyon türleri ve penetrasyon güçleri.
çürüme
Ö radyoaktif bozunma (veya dönüşüm) Doğal süreç nerede biri kararsız çekirdek radyasyon yayar, art arda, amacıyla enerjini düşür ve kararlı hale gelir.
Bu normalde atom numarası atomlarında meydana gelir. 84'ten büyükile atom olan yüksek istikrarsızlık çekirdekte biriken pozitif yük (proton) miktarı nedeniyle nükleer. Bu süreçte, nötronlar yeterli değil çekirdekte kümelenmiş tüm protonları stabilize etmek ve daha sonra çekirdek, atom numarası 84'ten az olana kadar radyoaktif bozunmaya uğramaya başlar.
Bazı durumlarda, atom numarası 84'ten küçük olan atomların kararsız çekirdekleri olduğu ve ayrıca bozunma sürecinden geçerler, ancak bunun için sayılarının çok üzerinde bir sayıda protona sahip olmaları gerekir. nötronlar.
Radyoaktif bozunma yarı ömür ile hesaplanan (veya yarı parçalanma periyodu, P) radyoizotop, ilk radyoaktif örneğin kütlesinin yarısının parçalanması, yani kararlı hale gelmesi için gereken süredir. Grafiksel olarak konuşursak, yarı ömür kavramı aşağıda temsil edilmektedir. Çünkü o bir sürekli süreç, eğri ulaşma eğilimindedir sıfır.
Yarı ömür süresini temsil eden grafik.
Radyoaktif bozunmayı içeren hesaplamalar aşağıdaki formülleri takip eder:
Yarı ömürden sonra kalan kütleyi hesaplama formülü:
mf - son kütle
mÖ – ilk kütle
x - geçen yarı ömür miktarı
Radyoaktif bir örneğin parçalanma süresinin hesaplanması için formül:
t – parçalanma süresi
P - yarı ömür süresi
x - geçen yarı ömür miktarı
radyoaktif elementler
iki tür vardır radyoaktif elementler: sen doğal ve yapay. Doğal olanlar, zaten kararsız çekirdekleriyle doğada bulunan elementlere sahiptir. uranyum, Ö aktinyum bu radyo. Yapay olanlar, bir atomun çekirdeğini kararsızlaştıran işlemlerle üretilir. Bu durumda şundan bahsedebiliriz: astatin bu fransiyum.
Ana radyoaktif elementler şunlardır: uranyum-235, kobalt-60, stronsiyum-90, radyum-224 ve iyot-131. Nükleer santrallerde ve kanser tedavilerinde yaygın olarak kullanılması nedeniyle bu elementler günlük hayatımızda daha sık karşımıza çıkma eğilimindedir. Bu konu hakkında daha fazla bilgi edinmek için şu adrese gidin: radyoaktif elementler.
radyoaktif çöp
Radyoaktif atık veya nükleer atık bu kalıntı arasında endüstriler artık pratik uygulaması olmayan süreçlerinde radyoaktif malzeme kullananlar. Bu çöp esas olarak nükleer enerji santralleri bu tıbbi uygulamalar.
Radyoaktif atıkların büyük üretimi, çevresel problem kıt ve yetersiz olması nedeniyle tüm dünya için bertaraf koşulları ve depolama.
Bu artıklar toprağın, su yollarının ve havanın kirlenmesiyle ilişkilidir ve çevrenin yok edilmesi yavaş yavaş. Ayrıca insan sağlığı açısından da risk teşkil etmektedirler. enfeksiyonlar, kanser ve daha ciddi kontaminasyon vakalarında, ölüm.
çözülmüş alıştırmalar
(PUC-Camp-SP) Nükleer bomba olarak da adlandırılan atom bombasının bölünebilir bileşeni olarak uranyum-235 atomu vardır,, alfa parçacık yayıcılar . U-235'in her bir atomu, bir alfa parçacığı yayarken, atom numarası şuna eşit olan başka bir elemente dönüştürülür.
a) 231.
b) 233.
c) 234.
d) 88.
e) 90.
Şablon: Bir atom bir alfa parçacığı yaydığında, radyoaktivitenin birinci yasasına göre atom sayısında iki birimlik bir azalma olur. Bu nedenle: 92-2 = 90. Mektup e.
(PUC-Camp-SP) Iodine-125, tıbbi uygulamaları olan radyoaktif bir iyot çeşididir, yarılanma ömrü 60 gündür. 2.00 g radyoizotop içeren bir numuneye göre altı ay sonra kaç gram İyot-125 kalır?
a) 1.50
b) 0.75
c) 0.66
d) 0.25
e) 0.10
Şablon: İlk olarak, 180 gün boyunca geçen yarı ömürlerin sayısı hesaplanır:
t = P. x
180 = 60. x
x = 3
Geçen yarı ömür sayısı bulunduktan sonra 180 gün sonunda kalacak kütle hesaplanır:
Bu nedenle, altı ayın sonunda 0.25g İyot-135 radyoizotopu kalacaktır. D harfi
Victor Felix tarafından
Kimya mezunu