GuíaRadiactividad4tos

8/16/2019 GuíaRadiactividad4tos

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Colegio Scole Creare – Química – 4º Medio A y B – Unidad 3 – M arianet Zerene - 2011 .

QUÍMICA NUCLEAR - R ADIACTIVIDAD

A comienzos del siglo XX los científicos comprobaron que los átomos son en realidad divisibles, es decir, que tienen unasubestructura. Así, el modelo atómico nuclear de Rutherford había sido un acierto.Algunos núcleos de determinados átomos son inestables se rompen emitiendo espontáneamente partículas, radiacioneso ambas a la vez. Al ocurrir esto, ha una transformación del núcleo, cambia el número de protones y neutrones, por loque se forman núcleos distintos, proceso que se llama radiactividad .

NOTACIÓN NUCL A!

n las reacciones nucleares, un n"cleo puede perder o #anar protones o neutrones. A$ora, como el n"mero de protones es i#ual al n"mero at%mico, el cual identi&ica a un elemento, al aumentar o disminuir el n"mero de protonescambia la identidad de un elemento.

!odemos representar las reacciones nucleares a trav"s de ecuaciones, así como se hace con las reacciones químicas. #n lasecuaciones nucleares los reactantes productos corresponden a núcleos, por lo cual se deben indicar los isótopos de loselementos que están cambiando produci"ndose.

!ara simbolizar un isótopo, se escribe el número másico $A% como superíndice el número atómico $&%como subíndice. #stos números se anotan a la izquierda del símbolo del elemento $#%.'uando caracterizamos un núcleo por su número atómico su número másico lo llamamos n"clido.

Comparaci%n de las reacciones 'uímicas con las reacciones nucleares.

!eacciones 'uímicas

()os átomos se reordenan por la ruptura formación deenlaces químicos.

(*ólo los electrones de los orbitales atómicos estánimplicados en la ruptura en la formación de los enlaces.

()as reacciones van acompa+adas por la absorción o

liberación de cantidades de energía relativamente peque+as.

()as velocidades de reacción se ven influidas por latemperatura, la presión, la concentración la presencia decatalizadores.

!eacciones nucleares

()os elementos $o los isótopos del mismo elemento% seinterconvierten los unos en los otros.

(!ueden implicarse protones, neutrones, electrones otras partículas elementales.

()as reacciones van acompa+adas por la absorción o

liberación de enormes cantidades de energía.()as velocidades de reacción generalmente no se venafectadas por la temperatura, la presión o loscatalizadores.

misiones radiactivas(

'uando la radiación de la muestra de un elemento radiactivo,como el radio $Ra%, se somete a la acción de un campo magn"tico,se comprueba que e isten - tipos de emisiones radiactivas.

na parte de la radiación está formada por partículas al&a )*+, concarga positiva/ por otra parte contiene partículas beta ) +, concarga ne#ativa/ el resto de la radiación no se ve afectada por elcampo magn"tico a que no tiene carga el"ctrica0 rayos #amma)-+.

)as radiaciones 1, 2 3 se emiten a diferentes velocidades

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Nombre: _________________________________________ Fecha: ________________

Objetivo (s): Distinguir em isiones rad iactivas y su s p ropiedades. Aplicar el concepto de vida media en desintegraciones radiactivas.Reconocer y e valuar los ri esgos d e em isiones y l a forma d e protección.

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Colegio Scole Creare – Química – 4º Medio A y B – Unidad 3 – M arianet Zerene - 2011 .tienen distintas capacidades de ionizar penetrar la materia. Los núcleos que emiten radiaciones se llamanradioisótopos.

!adiaciones al&a('onsiste en un flu4o de partículas formadas por 5 protones 5neutrones. na partícula 1 tiene una masa de 6 uma una carga igual a75 es id"ntica a un núcleo de helio $un átomo de helio sin sus 5electrones%/ su símbolo es 658e.

9ebido a que la masa el volumen de las partículas alfa sonrelativamente elevados, estas radiaciones via4an a una velocidad menor que la radiación beta o gamma , por lo tanto, tienen un poder de

penetración ba4o.

!adiaciones beta(:ambi"n están constituidos por haces de partículas se representancomo ;(


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n e4emplo particular es el torio(5-


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( !roducir radio fármacos

( :erapia m"dica, etc.

#n la industria, los trazadores radiactivos se introducen en un determinado proceso para detectar fugas de líquidos o gasesque se transportan a trav"s de ca+erías subterráneas como un oleoducto, descubrir caudales de fluido si ha filtraciones.

#n el estudio del medio ambiente, se utiliza para la detección análisis de contaminantes. )a t"cnicas consiste en irradiar una muestra, por e4emplo, de agua o suelo, de tal modo de obtener lo espectros gamma que emite, para procesar lainformación en un computador. Así, se pueden identificar los elementos presentes en la muestra las concentraciones delos mismos.

#n la a#ricultura los radioisótopos son utilizados en el estudio de la efectividad de los nutrientes sobre distintos cultivos.!ara tal efecto se hace uso de fertilizantes marcados con radioisótopos, los que se ponen en las plantaciones en tiempos lugares diferentes/ así es posible determinar qu" cantidad de nutrientes capta una planta en qu" "poca del a+o se debeaplicar fertilizante para obtener ma or productividad. A partir de mutaciones gen"ticas inducidas por radioisótopos, es

posible lograr cultivas más resistentes a las plagas.

)a radiactividad tambi"n puede ser utilizada para la dataci%n de anti#8edades, por ello esta t"cnica es mu útil paraarqueólogos paleontólogos. #l fechado con carbono 9 6: se utiliza ampliamente para conocer la "poca en queestuvieron vivos los fósiles de plantas animales.

2isi%n nuclear

#n la fisión nuclear el núcleo fisionable es impactado por un neutrón, parti"ndose en dos núcleos más peque+os, los cuales son desprendidos aaltas velocidades.

*i este proceso continua, ocurre una reacci%n en cadena, la cual de noser controlada, puede ocasionar una gigantesca e plosión.

2usi%n nuclear(

'uando núcleos mu ligeros se fusionan $unen% para formar núcleosmás estables, se generan cantidades inmensas de energía.

#stas reacciones corresponden a la fusión nuclear son el origen dela energía que produce el sol. )a fusión parece ser una fuente deenergía bastante prometedora a causa de la disponibilidad deisótopos ligeros porque el proceso no elimina desechos radiactivos,es decir, no constitu e una amenaza para el ambiente. Actualmente,

para generar energía no se ha empleado este m"todo porque no se

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Colegio Scole Creare – Química – 4º Medio A y B – Unidad 3 – M arianet Zerene - 2011 .han conseguido las temperaturas requeridas para obtener una fusión controlada, por tanto, una liberación de energíatambi"n controlada.

!eactores nucleares(

na de las aplicaciones pacíficas de la fisión nuclear es la generación de electricidad utilizando el calor producido por una reacción en cadena, controlada en un reactor nuclear. l reactor nuclear es un sistemaconstruido para controlar la ener#ía 'ue se produce en la reacci%n en cadena y 'ue impide el aumentoinde&inido de las &isiones. 'onsiste básicamente, en una vasi4a en cu o interior se deposita el combustiblenuclear, que puede ser U; o plutonio;

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