Quimica nuclear

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UNIDAD NO 4

QUIMICA NUCLEAR

Objetivos:

- Explicar las características de la radiactividad y los términos relacionados.

- Identificar las partículas radiactivas de acuerdo a su forma de desintegración nuclear.

- Explicar los efectos y precauciones de las radiaciones ionizantes.

- Explicar la aplicación de la radiactividad en la salud y la industria de alimentos.RADIACTIVIDAD

Desde los días de los esposos Curie, los químicos han jugado un papel central en la exploración fundamental de la radiactividad y de las propiedades nucleares, así como de las aplicaciones a otros campos. Así el premio Nobel de 1944 por el descubrimiento de la fisión nuclear, se otorgó al químico Otto Hahn. Luego, en 1951, el premio Nobel por el descubrimiento de los nuevoselementos más allá del uranio, en la tabla periódica, el neptunio y el plutonio, se dio conjuntamente a un químico, Glenn Seaborg y a un físico colaborador, Edward McMillan.

Las aplicaciones de las técnicas nucleares y de los fenómenos nucleares a campos tan diversos como la biología, la astronomía, la geología, la arqueología, la medicina y a varias áreas de la química, han sido y continúansiendo, encabezadas por personas formadas como químicos nucleares. Por lo tanto el impacto de la química nuclear es ampliamente multidisciplinarlo.

En los últimos 20 años, los elementos del 104 al 109 se sintetizaron e identificaron, a menudo gracias a técnicas químicas ingeniosas preparadas para ocuparse de las muy cortas medias de estas sustancias. Además de las nuevas sustancias se hanencontrado nuevos isótopos de otros elementos más allá del uranio.
La amplia gama de aplicaciones de las técnicas nucleares se demuestra en la exploración de la luna y de algunos planetas durante los últimos treinta años, y que han permitido el análisis geoquímico de estos planetas y de la luna.

Algunos átomos presentan unos núcleos que son inestables que emiten radiaciones de alta energía a medidaque se transforman en núcleos más estables.

Los átomos que presentan el mismo número de protones pero diferente cantidad de neutrones, son la misma clase de elementos que se denominan isótopos. Los isótopos que presentan núcleos inestables que son radiactivos se denominan radioelementos o radionúclido. Estas radiaciones de acuerdo a su uso pueden ser favorables o dañinas.

La radiactividadse descubrió en 1886 por parte de A. H. Becquerel, guardó algunas placas fotográficas envueltas en un material que contenía uranio. Esta película se veló, haciendo que la fotografía aparezca opaca.
Sin embargo otro científico Wilhelm Roentgen acababa de descubrir una radiación misteriosa llamada rayos X, los cuales atravesaban empaques sin dañar su contenido.
Años después Rutherford explicó laradiactividad en términos de lo que sucede dentro de los núcleos atómicos que son inestables y que se desintegran produciendo partículas muy pequeñas y radiación potente.

Los núcleos que quedan al final de una desintegración radiactiva son estables pero forman un elemento diferente. Esto se denomina transmutación.
Las fuentes naturales de radiación pueden ser de tres clases:

a. PartículasAlfa: son núcleos de átomos de helio, que se mueven con una velocidad de más o menos un 10% de la velocidad de la luz cuando salen del átomo. Estas partículas están formadas por dos protones y dos neutrones, igual que los átomos de helio. Las partículas alfa son las partículas de desintegración más grande con carga mayor, las cuales al chocar con el aire pierden parte de su energía. En forma normalesta radiación no penetra ni el cartón delgado ni las células epiteliales de la piel. Aunque en una exposición intensa puede generar quemaduras graves.

El isótopo más común radiactivo es el Uranio- 238, 238 92U, es un emisor alfa que pierde dos protones, así que el número atómico cambia de 92 a 90. También pierde cuatro unidades en su masa (dos protones y dos neutrones), por lo cual su...
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