CLASE 6

FENÓMENOS NUCLEARES

HABILIDADES

• Reconocimiento.• Comprensión.• Aplicación.

CONTENIDOS

• Isóbaros, isótopos e isótonos.

• Características de las partículas radioactivas.

• Masa atómica promedio.• Reacciones nucleares.

OBJETIVOS

• Conocer las partículas radioactivas.

• Conocer el concepto de isótopos.

• Conocer y aplicar el concepto de masa atómica promedio.

• Conocer y aplicar reacciones nucleares.

Isótopos

8O188O17

8O16

A

Z

Átomos cuyos núcleos tienen el mismo número de protones (Z) y diferente número de neutrones (distinto A).

n

888

1098

181716

Isóbaros

20Ca4019K40

18Ar40

A

Z

Átomos cuyos núcleos tienen el mismo número másico (A) y diferente número atómico (Z) y de neutrones.

n

201918

202122

404040

Isótonos

35Br8034Se79

33As78

A

Z

Átomos cuyos núcleos tienen el mismo número de neutrones, pero distinto número atómico (Z) y másico (A).

n

353433

454545

807978

Masa atómica promedio Es la suma de los productos de las masas atómicas de los isótopos, multiplicadas por los porcentajes de abundancias correspondientes.

Se expresa en U.M.A.

Masa

atómica =

Masa

Isótopo 1 x % Abundancia+

MasaIsótopo 2 x % Abundancia

100 %

Masa atómica

Partículas radioactivas Son aquellas que se emiten espontáneamente al desintegrarse un núcleo atómico inestable, para transformarse en otros núcleos más estables.

Partícula alfa.

Partícula beta.

Rayos gama.

Emisión alfa

También denominada rayos alfa o partículas alfa corresponden a partículas positivas iguales al núcleo de un átomo del elemento helio, pero con carga +2.

α =

Presenta el menor poder de penetración en los cuerpos.

Presenta el mayor poder ionizante sobre el aire.

+242He

Emisión alfa 1a Ley de la radioactividad: Cuando un núcleo emite una partícula α, su número atómico disminuye en dos unidades y su número másico disminuye en cuatro unidades.

ThU 23190

42

23592 +→ α

Átomo padre Átomo hijo

Emisión beta Son electrones emitidos, en altísima velocidad, fuera de un núcleo inestable.

Presentan carga negativa (-1) y su masa es ínfima. Velocidad cercana a la luz.

Presenta mayor poder de penetración en los cuerpos que la partícula alfa.

Penetran hasta 1 cm de madera.

Presenta menor poder ionizante sobre el aire respecto de la partícula alfa.

Emisión beta 2a Ley de la radioactividad: Cuando un núcleo emite una partícula β, su número atómico aumenta en una unidad y su número másico no se altera.

PoBi 21084

01

21083 +→− β

Átomo padre Átomo Hijo

Emisión gama

No son partículas, son ondas electromagnéticas semejantes a la luz con longitud de onda entre 0,01 a 0,001 A.

No poseen masa ni carga eléctrica, por lo que no alteran la masa ni el número atómico al ser emitidas.

No se acostumbra escribir la emisión gama en las ecuaciones nucleares.

No sufren desviación al atravesar un campo eléctrico o magnético.

Emisión gama

Presenta el mayor poder de penetración en los cuerpos que las partículas alfa y beta.

Penetran hasta 20 cm de acero y 5 cm de plomo.

Altamente mutagénicos.

Presenta menor poder de ionización que las partículas alfa y beta.

Emisiones radioactivas

Reacciones nucleares

Responden a la ley de conservación de masa y energía.

La masa y el número atómico de un átomo padre deben ser equivalentes a la suma de masa y cargas de las partículas emitidas y del (los) átomo (s) hijo (s).

Reacciones nucleares

XPb ZA+→− β01

21482

Átomo padre Átomo hijo

214 = 0 + A

82 = -1 + Z

A = 214

Z = 83

Usted aprendió

• Acerca de las partículas radioactivas.

• El concepto de isótopos.• El concepto y la aplicación de

de masa atómica promedio.• Acerca de las reacciones

nucleares y su aplicación.