El radio

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El radio Roberto Moreno Valderrama I. E. S. Severo Ochoa 11 de marzo de 2011 Roberto Moreno (I. E. S. Severo Ochoa) El radio 11 de marzo de 2011 1 / 18

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El radio

Roberto Moreno Valderrama

I. E. S. Severo Ochoa

11 de marzo de 2011

Roberto Moreno (I. E. S. Severo Ochoa) El radio 11 de marzo de 2011 1 / 18

1 ¿Que es?

2 Origen

3 PropiedadesPropiedades fısicasPropiedades quımicas

4 RadiactividadEmision de energıaInestabilidad de los atomosDesintegracion

5 Mas informacionUsosZonas de extraccion

6 AnexoOpinion personalBibliografıaAgradecimientos

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¿Que es?

Radio

El radio es el elemento quımico situado en la ultima fila de la familia de losalcalino-terreos (columna II) con el sımbolo Ra. Su numero atomico es 88.Etimologicamente, radio proviene de la palabra latina radius que significarayo.

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Origen

Origen

El descubrimiento del radio se situa en el ano1898, los cientıficos Marie Curie, Pierre Curie ysu colaborador, M. G. Bemont, se encontrabanestudiando una variedad de la uraninita, lapechblenda, cuando se percataron de que elmineral que tenıan era mas radiactivo de lo quepodrıa ser, tendrıa que haber habido mas atomosde uranio de los que podrıan caber. De estamanera, decidieron separar el mineral en variasfracciones con el objetivo de poder aislar loselementos radiactivos desconocidos. En una delas fracciones encontraron un nuevo elementomuy radiactivo: el polonio. Mientras tanto, enotras de las fracciones, descubrieron otroelemento: el radio.

Figura: Marie Curie

Figura: Pierre Curie

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Propiedades Propiedades fısicas

Propiedades fısicas

Algunas de las propiedades fısicas del radio son:

El radio puro metalico es de un color blanco brillante, aunqueadquiere un color negruzco ante la exposicion a oxıgeno.

Su punto de fusion es de 700 oC y es mas volatil que el bario.

Es luminiscente, da un color azul palido (seguramente por laionizacion de las moleculas de su alrededor debido a la radiacion).

Casi nunca se utiliza en estado metalico sino en forma de cloruro obromuro.

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Propiedades Propiedades quımicas

Propiedades quımicas

Algunas de las propiedades quımicas del radio son:

Su valencia es de +2.

Reacciona con el agua descomponiendola.

Se parece al bario.

Y la propiedad mas destacable y que le representa: es radiactivo.

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Radiactividad

Radiactividad

La radiactividad es la emision de energıa por parte de nucleos de atomosinestables debido a la desintegracion.

A continuacion, vamos a explicar alguno conceptos que aparecen en estaafirmacion.

Emision de energıa.

Inestabilidad de los atomos.

Desintegracion.

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Radiactividad Emision de energıa

Emision de energıa

Los nucleos de atomos inestables pueden emitir cuatro tipos deradiaciones:

Partıculas α: Esta clase de partıculas estan formadas por dosprotones y dos neutrones (llamados tambien nucleos de helio). Cadavez que un atomo emite esta clase de partıcula, su numero masicodesciende en cuatro unidades. Son poco penetrantes, les cuestaatravesar una hoja de papel.

Desintegracion β: Este tipo de radiacion esta formado porelectrones o positrones. El atomo que emita este tipo, aumentara odescendera su numero atomico en una unidad. Tiene un ındice mayorde penetracion, sin embargo, se retienen ante una capa de aluminio.

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Radiactividad Emision de energıa

Emision de energıa

Los nucleos de atomos inestables pueden emitir cuatro tipos deradiaciones:

Partıculas α: Esta clase de partıculas estan formadas por dosprotones y dos neutrones (llamados tambien nucleos de helio). Cadavez que un atomo emite esta clase de partıcula, su numero masicodesciende en cuatro unidades. Son poco penetrantes, les cuestaatravesar una hoja de papel.

Desintegracion β: Este tipo de radiacion esta formado porelectrones o positrones. El atomo que emita este tipo, aumentara odescendera su numero atomico en una unidad. Tiene un ındice mayorde penetracion, sin embargo, se retienen ante una capa de aluminio.

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Radiactividad Emision de energıa

Radiacion γ: Los atomos que emiten esta radiacion no se desprendende materia, sino de energıa: son ondas electromagneticas. Al serondas, son muy penetrantes y es necesario un muro de hormigon paradetenerlas.

Neutrones

Figura: Capacidad de penetracion de las radiaciones

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Radiactividad Emision de energıa

Radiacion γ: Los atomos que emiten esta radiacion no se desprendende materia, sino de energıa: son ondas electromagneticas. Al serondas, son muy penetrantes y es necesario un muro de hormigon paradetenerlas.

Neutrones

Figura: Capacidad de penetracion de las radiaciones

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Radiactividad Emision de energıa

Radiacion γ: Los atomos que emiten esta radiacion no se desprendende materia, sino de energıa: son ondas electromagneticas. Al serondas, son muy penetrantes y es necesario un muro de hormigon paradetenerlas.

Neutrones

Figura: Capacidad de penetracion de las radiaciones

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Radiactividad Inestabilidad de los atomos

Inestabilidad de los atomos

Esta inestabilidad se debe a una desproporcion entre protones yneutrones del nucleo de los atomos. Cuando hay un numero excesivo oınfimo de neutrones respecto a los protones, la union entre estas dospartıculas se dificulta ocasionando una inestabilidad que se corrigemediante la emision de las radiaciones anteriormente citadas.

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Radiactividad Desintegracion

Desintegracion

Se le denomina desintegracion del nucleo a la emision de algun tipo deradiacion por parte de este. El nucleo emite radiaciones hasta que llega ala estabilidad. De esta manera, el atomo se transmuta en un isotopo delmismo elemento o en otro.

Un ejemplo lo tenemos en el U-238 que con el traves de los anos decae enPb-206.

Ante este apartado, deberıamos hacer alusion a un par de conceptosrelacionados con el tiempo.

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Radiactividad Desintegracion

Periodo de semidesintegracion

Periodo de semidesintegracion

Es el lapso de tiempo que debe transcurrir para que la mitad de los atomosde una cierta cantidad de sustancia se haya desintegrado.

¿Y por que es importante justo la mitad? Porque no podrıamos hablar deperiodo de desintegracion ya que tenderıa hacia el infinito. Esto se debe aque la desintegracion nuclear es de caracter aleatorio: sabemos que en undeterminado periodo de tiempo, se habra desintegrado la mitad de losatomos, sin embargo, no podemos saber cuando lo haran. No podemossaber en que momento se desintegrara un atomo, por ello, algunos sedesintegraran en el infinito.

Un ejemplo que nos ocupa, Ra-226. Este isotopo tiene una periodo desemidesintegracion de 1602 anos. Esto quiere decir que, en una ciertacantidad de Ra-226, a los 1600 anos, la mitad de los atomos se habrantransmutado en Rd-222.

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Radiactividad Desintegracion

Vida media

Vida media

Es el promedio de vida que se espera que tenga un atomo antes de que sedesintegre.

Aunque pueda parecer contradictorio a lo anteriormente expuesto, los dosterminos son diferentes, aunque estrechamente relacionados. Podrıamosdecir que la vida media es una media que se realiza entre todos lostiempos que tarda cada atomo en desintegrarse y el numero de los quehay. Esto hara que, a pesar de que unos pocos se desintegren en el infinito,una gran mayorıa se acercara a un mismo tiempo.

Muchos autores no hacen distincion entre las dos, aunque exista unaexpresion matematica que las relacione. Normalmente, en terminos deradiactividad es mas utilizado el periodo de semidesintegracion ya quepodemos calcular incognitas como el tiempo, numero de atomos,desintegraciones por segundo...

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Mas informacion Usos

Usos

Al ser radiactivo su utilizacion es un problema, por lo que tiene un usorestringido en determinadas areas. Algunos usos son:

Antiguamente se utilizaba en pinturasluminiscentes para relojes y otrosinstrumentos. Actualmente, estosinstrumentos hay que tratarloscuidadosamente y se ha sustituido el radiopor fosfatos con pigmentos.

Si se mezcla con berilio, emite neutrones.Util en experimentos fısicos.

Uno de sus usos mas conocidos: laradioterapia. El radio puede destruir tejidosmalignos que le hacen muy favorable para eluso de terapias contra el cancer.

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Mas informacion Zonas de extraccion

Zonas de extraccion

El radio, al ser un producto de la desintegracion del uranio, podemosencontrarlo en todas las minas de uranio. Al principio se obtenıa deBohemia, Republica Checa (zona de donde provenıa la plechbenda queestudiaron el matrimonio Curie) pero mas tarde se encontraron minas masricas en la Republica Democratica del Congo y en el area de los GrandesLagos en Canada.

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Anexo Opinion personal

Opinion personal

Al principio, cuando vi que tenıa que indagar sobre este elemento, dije’Bueno, no es un elemento raro que nadie conoce, pero tampoco es lo masconocido como los gases nobles, el oxıgeno o el carbono’. Grave error. Escierto que, como todos los elementos, tiene sus partes aburridas como, porlo menos para mı, han podido ser las propiedades fısicas o sus zonas deextraccion. Sin embargo, tambien tenemos las partes interesantes y aquı esdonde el radio destaca. Este elemento ha abierto puertas hacia nuevoscaminos de la ciencia (radiactividad, desintegracion, radiaciones...)y yo,gracias a el, he podido descubrirlos y conocerlos.

Espero que alguien, tras haber leıdo este trabajo o alguna parte de el, leinterese un poco mas este elemento. Conmigo lo ha conseguido y mealegro de haberos hablado sobre el.

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Anexo Bibliografıa

Bibliografıa

A continuacion, la bibliografıa que he usado:

Wikipedia

Element Collection

Lenntech

Fundacion Quımica

Facultad de Quımica - La Universidad de La Habana

Personas famosas

Radio Chemistry

2o Bachillerato (Fısica, ed Oxford educacion) p.389-390

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Anexo Agradecimientos

Agradecimientos

Quiero agradecer la ayuda obtenida de mi profesora de Fısica y Quımica,Mamen Escudero.

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