Radioactividad
EL NÚCLEO
El núcleo es el centro de un átomo y contiene la mayor parte de la masa atómica, el comportamiento del átomo también resulta afectado por el núcleo en virtud de que en el átomo neutro el número total de cargas positivas, tiene que ser igual al número de electrones. La tecnología nuclear se ha desarrollado enormemente desde sus inicios, a principios de la década en 1940.
EL NÚCLEO ATÓMICO
Toda la materia esta compuesta de diferentes combinaciones de por lo menos tres partículas fundamentales: Protones Neutrones y Electrones, los experimentos acerca de la desviación que realizo Rutherford demostraron que el núcleo contiene la mayor parte de la masa de un átomo y que el núcleo corresponde solo aproximadamente la 10000 parte del diámetro del átomo. Electrón tiene una carga de masa de 9.1 X 10-31 y una carga de e= -1.6X10 -19, el protón tiene un diámetro de 3fm aproximadamente . El neutrón tiene un diámetro de3fm aproximadamente.
LOS ELEMENTOS
Los científicos han estudiado diversos elementos que existen en la Tierra. El agrupamiento moderno se le conoce como “tabla periódica”, a cada elemento se le asigna un numero que lo distingue de los demás. La naturaleza química de un átomo depende del número de electrones, al aumentar número de protones al núcleo sucede lo mismo con los neutrones. Una forma para describir el núcleo de un átomo es indicar el símbolo del elemento con su masa y numero atómico.
EJEMPLO:
N= A- Z
Mercurio = 201 - Hg 201 - 80 = 121
Hg= 80
EJERCICIO
Cuantos neutrones tiene el núcleo de un átomo de Xenón
RADIOACTIVIDAD
La fuerza mantiene a los nucleones unidos al núcleo, el equilibrio siempre se conserva a veces ciertas partículas son emitidos a partir del núcleo de los átomos. Se dice que dichos núcleos inestables son radioactivos, tienen una propiedad llamada como radiactividad. Todos aquellos elementos que tienen números atómicos mayores que 83 son los naturalmente radioactivos.
Existen 3 formas principales de emisión radiactiva del núcleo atómico:
1.- PARTICULA ALFA: Es el núcleo de un átomo helio y es de dos protones y dos neutrones, tiene una carga de +2e , la partícula alfa no tiene poder de penetración
2.- PARTICULA BETA: Existe partícula beta negativa (b-) y beta positiva (b+) y su carga es –e y la positiva +e .Las partículas beta negativas son mas penetrantes que la alfa, pero la beta positiva combina fácilmente con electrones.
3.-RAYOS GAMMA: Es una onda electromagnética semejante al calor, estos no tienen carga, representan la radiación más penetrante por elementos radioactivos.
DECAIMIENTO RADIACTIVO
Se analiza el decaimiento radioactivo debido a las partículas alfa. La emisión de una partícula alfa 4/2 reduce el numero de protones en el núcleo en dos y el numero de nucleones en 4. Hay un termino designado como “energía” resulta del hecho que la energía en reposo de producto es menor que el átomo padre.
EJEMPLO: A/ Z x
Reacción que ocurre cuando el 226/88 Ra decae debido ala emisión alfa
EJERCICIO:
Que reacción ocurre cuando 204/80 Hg decae debido a emisión alfa
FISION NUCLEAR
Es un proceso el cual los núcleos pesados son divididos en dos o más núcleos de números de masa intermediarios. Dichas reacciones de fisión pueden producir neutrones rápidos, partículas beta y rayos gamma además de núcleos producto; es por eso que los productos de proceso de fision se produce en una explosión nuclear, son altamente radiactivos, sus fragmentos de fisión tienen numero de masa menor, pero de mayor energía de enlace por cada nucleón. Debido que cada fisión nuclear libera más neutrones, es posible que ocurra reacción en cadena.
FUSION NUCLEAR
A la unión de núcleos ligeros para formar un solo núcleo pesado se le denomina fusión nuclear. Este proceso proporciona el combustible para las estrellas como nuestro propio sol, y también está basada en la bomba de hidrogeno. Él uso de fusión nuclear presenta muchos problemas, la mayoría de los físicos piensan que se requiere temperatura extremadamente alta para sostener fusión nuclear.
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